Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Лекції з харчової хімії..doc
Скачиваний:
1
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
2.16 Mб
Скачать

Багатоядерні ароматичні сполуки

Розрізняють багатоядерні сполуки з неконденсованими та конденсованими циклами.

Багатоядерні арени з конденсованими циклами

Найважливішими серед них є нафтален, фенантрен, антрацен.

Положення 1, 4, 5, 8 – -положення, 2,3,6,7 –  - положення. Нафтален, як і бензен вступає в реакції електрофільного заміщення (бромування, сульфування, нітрування), реакції SE відбуваються як правило за -положенням.

До нафталену легко приєднується два атоми Гідрогену (для бензену потріб­ні жорсткі умови). Подальше гідрування супроводжується приєднанням ще однієї молекули водню й утворенням тетраліну. Кінцевим продуктом гідрування є декалін.

Окислення нафталену відбувається легше, ніж бензену. У цьому випадку одне з бензенових ядер руйнується, а його α-карбонові атоми перетворюються на карбоксильні групи. Проміжним продуктом є α-нафтохінон.

Антрацен виявляє ароматичний характер у реакціях заміщення (галогенується, нітрується, сульфується), легко вступає також у реакції приєднання. Надактивними є положення 9, 10 (мезо-). Окисленням одержують антрахінон.

Багатоядерні арени з ізольованими бензеновими ядрами

Найпростішою сполукою цієї групи є дифеніл.

Дифеніл — речовина ароматичного характеру, легко нітрується сульфується (реакції SE.) з утворенням головним чином пара-ізомерів.

Прикладами аренів з ізольованими ядрами є дифенілметан і трифенілметан.

4. Циклоалкани (аліциклічні вуглеводні, циклопарафіни) Загальна характеристика гомологічного ряду циклоалканів

Циклоалкани — вуглеводні циклічної будови, молекули яких містять замкнені цикли (кільця) з атомів Карбону, сполучених між собою ординарними зв’язками. Молекули циклоалканів містять на два атоми Гідрогену менше, ніж відповідні алкани (за рахунок їх відщеплення замикається карбонове кільце). Тому загальна формула циклоалканів СnН2n , де мінімальне значення n дорівнює 3.

Будова, ізомерія та номенклатура циклоалканів

Залежно від величини циклів, їх кількості та способу сполучення аліциклічні вуглеводні діляться на моно-, бі- та поліциклічні сполуки.

Найбільша група циклічних сполук – моноциклічні. Їх назва починається з префікса цикло-, і нумерацію проводять таким чином, щоб замісники отримали найменші номери. З метою спрощення написання формул циклічні сполуки зображають у вигляді геометричних фігур (трикутник, п’ятикутник тощо).

Для циклоалканів характерна структурна ізомерія, яка залежить від величини циклу, природи замісника, їх взаємного розташування і поділяється на такі види:

1. Ізомерія розриву циклу.

2. Ізомерія положення замісника.

3. Ізомерія бічних ланцюгів.

4. Ізомерія за кількістю атомів Карбону в бічних замісниках.

Геометрична ізомерія в циклоалканах виникає завдяки жорсткому розташуванню замісників у циклі, внаслідок чого вони не здатні змінювати своє положення відносно площини кільця.

Енантіометрія аліциклічних сполук виникає при наявності асиметричного атома Карбону і відсутності елементів симетрії, в першу чергу площини симетрії. Так, циклопропан з двома однаковими замісниками в транс-1,2-положенні або з двома різними як у транс-1,2-, так і в цис -1,2-положенні існує у вигляді енантіомерів.

Сполуки з цис-1,2- і транс-1,2-положеннями двох однакових замісників є діастереоізомерами між собою.

Конформаційна ізомерія циклоалканів пов’язана з особливостями їх будови. Циклоалкани в дійсності не є плоскими, а існують у вигляді деяких просторових побудов (конформерів). Лише циклопропан має плоску будову. Конформація циклогексану: крісла та ванни. Атоми Карбону в циклогексані можуть розміщуватися в різних площинах у просторі і не змінюють валентних кутів атома Карбону.

Енергетично вигідною є форма Z “крісла”.

Поширення у природі, способи добування циклоалканів

Нафта деяких родовищ містить значну кількість циклоалканів, які називаються в промисловості нафтенами. До них належать циклогексан, метилциклогексан, метилциклопентан, 1,2-диметилциклопентан. Гідруванням ароматичних сполук можна добути відповідні похідні циклогексану, наприклад з бензену під час такої реакції утворюєьться циклогексан.

Циклоалкани можна добувати із дигалогенопохідних алканів, декарбоксилуванням солей двоосновних кислот.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]