Добавил:

ivanov666 Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Пермский национальный исследовательский политехнический университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

книги / Органическая химия. Т

.1.pdf

Скачиваний:

Добавлен:

13.11.2023

Размер:

23.72 Mб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 2930 / 7330 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 > Следующая >>>

высокого давления. В случае пропилена речь идет об образовании полиме ра, в котором все метальны е группы расположены по одну сторону от ос новной полимерной цепи.

Н СН3 Н СН3 Н СН3 Н СН3 Н СН3

стереорегулярныи полипропилен

Ключевой стадией процесса, определяю щ ей стереоспецифичность ион но-координационной полимеризации, является внедрение координационно

связанного алкена в a -связь Ti-C :

.Ci- ,C2H«i
(C2H 5)2A I :;	ж
Cl''	\ .CHV
	cé9 CH3
			CH3
	.ci.	C H 2-	i
	.ci.	C H 2-	C H - C 2H ,
(C2H 5)2A K ;		ж
	'C f
			ÇH3
		.Ci..	с н 2—С Н -С Ж
	(C2H 5)2A I:' ,TI
		C I '	\ *C H .
			сн2 "CH 3
	.ci.	VC R 2-	C H - 4 - C 2H S
(с 2н 5)2а г .;		ж	2
	Ci''

/Ш А

.ci..	1сн2-снЖс2н5		ит.д.
(C2H5)2A I:' Ж		2
с Г	Х - с Н ч	сн з
	cê 2

М еханизмы каталитического влияния комплексов переходны х металлов рассматриваются такж е в разд. 15.2.2.

НАИБОЛЕЕ ВАЖНЫЕ ПРЕДСТАВИТЕЛИ

Этилен получают термической переработкой погонов нефти, его мировое производство достигает нескольких десятков миллионов тонн. Этилен - бесцветный газ со слабым запа хом, незначительно растворим в воде, умеренно - в этаноле, хорошо - в диэтиловом эфире. Этилен служит важнейшим сырьевым источником основного органического синтеза. Его применяют для производства этиленгликоля, этиленоксида, этанола, акрилонитрила, диоксана, ацетальдегида, уксусной кислоты, стирола, пропионового альдегида, 1-пропанола, ви

нилхлорида, винилацетата, дихлорэтана, полиэтилена. Т. самовоспл. 540 °С. Обладает сла бым наркотическим действием. ПДК 50 мг/м3.

Пропилен получают совместно с этиленом при пиролизе и крекинге нефтяного сырья различных видов. Пропилен - бесцветный газ со слабым запахом. Мало растворим в воде, хорошо - в этаноле и уксусной кислоте. Пропилен служит сырьем для получения 2-пропано ла, ацетона, кумола, акрилонитрила, глицерина, изопрена, полипропилена.

я-Бутены выделяют из бутан-бутиленовой фракции продуктов крекинга нефтяных пого нов, получают дегидрированием и-бутана. н-Бутены - бесцветные газы, плохо растворяют ся в воде, растворяются в органических растворителях. Применяют для получения 1,3-бута- диена, малеинового ангидрида, метилэтилкетона. Обладают наркотическим действием. ПДК 1-бутена 50 мг/м3, 2-бутена 150 мг/м3.

Изобутилен получают гидратацией С4-фракции продуктов крекинга нефтяных погонов с последующей дегидратацией, а также дегидрированием изобутана. Применяют для получе ния полиизобутилена, бутилкаучука, изопрена, диизобутилена. ПДК 100 мг/м3.

ОСНОВНЫЕ ТЕРМИНЫ

Алкены - ненасыщенные углеводороды, содержащие двойную связь и образующие го мологический ряд общей формулы СяН2п.

антк-Присоединение - присоединение фрагментов реагента с противоположных сторон я-связи.

Атактический полимер - полимер, в котором заместители расположены беспорядочно по обе стороны основной полимерной цепи; нестереорегулярный полимер.

Бромония ион - катион циклического строения, имеющий положительный заряд на ато ме брома. Ион бромония можно рассматривать как одну из резонансных структур катиона, образующегося в процессе присоединения брома к алкенам. Структура бромониевого иона наиболее устойчива, поскольку в ней каждый атом имеет по восемь внешних электронов.

ч© /

••

Е- и Z-Изомеры алкенов - стереоизомеры, различающиеся расположением заместите лей относительно двойной связи.

Е-Изомеры - геометрические изомеры, в которых старшие заместители у углеродных атомов двойной связи находятся по разные стороны относительно двойной связи.

Z-Изомеры - геометрические изомеры, в которых старшие заместители у углеродных атомов двойной связи находятся по одну сторону относительно двойной связи.

Изотактический полимер - полимер, в котором заместители расположены по одну сто рону полимерной цепи; стереорегулярный полимер.

Карбен - частица, содержащая нейтральный двухвалентный атом углерода, имеющий

только шесть валентных электронов: НЭП и четыре электрона, которые участвуют в обра зовании двух ковалентных связей. В синглетном соостоянии карбена на атоме углерода есть вакантная орбиталь. Карбены могут проявлять свойства как оснований, так и кислот Льюиса.

Правило Зайцева- в реакциях элиминирования галогеналканов и спиртов протон отщеп ляется преимущественно от наименее гидрогенизированного атома углерода.

Правило Марковникова - в реакциях электрофильного присоединения алкенов протон реагента преимущественно присоединяется к более гидрогенизированному атому углерода.

скн-Присоединеиие - присоединение фрагментов реагента с одной и той же стороны тс-связи.

Стереоспецифичная реакция - реакция, в которой исходные соединения, различающие ся только конфигурацией, превращаются в стереоизомерные продукты. Согласно этому определению, стереоспецифичный процесс обязательно является и стереоселективным

(определение стереоселективности см. вразделе «Основные термины» к гл. 4), однако не все стереоселективные процессы стереоспецифичны.

Электрофильное присоединение - реакции присоединения, в которых вскоростьлимитирующей стадии атакующей частицей является электрофил.

Эффект Хараша - присоединение НВг несимметричными алкенами в присутствии перок сидов против правила Марковникова.

З А Д А Ч И

Задача 5.1. Напишите структурную формулу (2г,6£)-7-метил-3-этил-2,6 -декадиен- 1-ола.

Задача 5.2. Напишите структурную формулу (£)-9-оксо-2-деценовой кислоты.

Задача 5.3. Ниже показана структурная формула гормона роста мотыля Cecropia moth.

Определите конфигурацию хиральных центров и двойных связей в его молекуле.

Задача 5.4. Завершите следующие реакции. Объясните состав их продуктов. Назовите исходные соединения и продукты реакции.

(СНз)зСОРк® 100 °с

(С Н 3)зС О Н

сн3

I	H3SO4 , 80 °С
СН3—сн2—ç—СН2СН3
он

сн3—сн—сн—СН2СН3 ЕЮ® Na® 70 °С

он

Задача 5.5. Предложите оптимальные пути получения следующих алкенов: а) 1-бутена из 1-бутанола; б) 2-метилпропена из изобутана:

в)

Q .	сн2
С Н 3

Задача 5.6. Напишите механизмы следующих превращений; С(СН3)з н© Æ1

ОН	о э
ОН

•СН3

Сн3 СН3

Задача 5.7. Соединение I (С4Н,0) дает при монохлорировании (при облучении) два раз личных монохлорида. При обработке каждого монохлорида (СН3)3СО®К® в диметилсульфоксиде образуется соединение П как единственный продукт. Напишите структуры исход ного соединения I, двух монохлоридов и соединения П.

Задача 5.8. Соединение I (С6Н|4) дает при фотохимическом хлорировании три различных монохлорида. Один из монохлоридов инертен к элиминированию. Два других дают один и тот же алкен II (С6Н12) при нагревании с (СН3)3СОе К® ч(СН3)3СОН. Напишите структуры соединений I, II и трех монохлоридов.

Задача 5.9. Напишите структуры циклодеценов, которые могут образоваться при дегидробромировании бромциклодекана. Какой изомер будет преобладающим?

Br Н

Задача 5.10. Завершите следующие реакции. Назовите исходные соединения и продукты реакций. Предскажите изомерный состав. Дайте объяснения.

а) СН3СН2—С—СН3 —тг

ОН

с н 3

I	H2S04
б) сн 3—с —сн 2он	180 °С
сн 3	180 °С
сн 3
сн 3		H 2s o 4
в) сн 3сн 2—сн —СН2ОН		H 2s o 4
в) сн 3сн 2—сн —СН2ОН		180 °С
		180 °С
С Н 3		H2so 4
I		H2so 4
г) с н 3—сн —с н 2с н 2—он		180 °С

Задача 5.11. З ав ер ш и те следую щ ие реакции. Н азовите исходны е соединения и продукты реакций. У каж и те преобладаю щ ий продукт. Д айте объяснения.

Вг

а) СН3—СН—СН—СН3

I ‘

C2 H 5Oe Na®

С2 Н 5ОН

СН 3

сн 3

	I	C2 H 5 Oe Na®
	б) сн 3сн 2—с —СН2СН3	С2 Н5 ОН
	Вг
	Вг	трет-С^ИдСРК®
	в) сн 3—сн —сн —сн 3	трет-С^ИдСРК®
	в) сн 3—сн —сн —сн 3	т р е т - С4 Н9 ОН
		т р е т - С4 Н9 ОН
	С Н 3
	сн 3	т р е т - С4 Н 9О® К®
	I	т р е т - С4 Н 9О® К®
	г) сн 3сн 2—с —СН2СН3	т р е т - С4 Н9ОН
		т р е т - С4 Н9ОН
	Вг

Задача 5.12. З ав ер ш и те следую щ ие реакции. Н азови те их продукты . П редскаж ите изо мерны й состав. Д айте объяснения.

C2 H5 O0 Na®

ат р е т - С 4 Н9О® К®

тр е т -С ^ Н д О Н

С2 Н 50 ® Na®

С2 Н5ОН

тр е т - С4 Н 9О0 К®В г С2 Н 5ОН '

т р е т -С ^ Н у О Н

Задача 5.13. Дайте механизм образования следующих продуктов:

СН2= С Н 2 Н2О N a d * ВгСН2СН2Вг + ВгСН2СН2ОН + ВгСН2СН2С1.

Задача 5.14. Припишите каждому алкену соответствующую теплоту сгорания. Теплоты сгорания (ккал/моль): 1264,9; 1113,4; 1111,4; 1108,6; 1107,1.

а)	1-гептен;	г) (2)-4,4-диметил-2-пентен;
б) 2,4-диметил-1-пентен;		д) 2,4,4-триметил-2-пентен.
в)	2,4-диметил-2-пентен;

Задача 5.15. Завершите следующие реакции. Определите конфигурации хиральных цен тров. Дайте названия исходных соединений и продуктов реакций по номенклатуре ИЮПАК.

а)	( > С Н 2	ВГ2 .
		н2о г
		1)В2Н6
б)	Ç y ~ c n 3 2) Н20 2, 0

Задача 5.16. Производное циклогексена 1 в реакции с НС1 дает смесь изомеров. Изобра зите продукты реакции. Дайте названия, укажите конфигурацию.

£ Н 3

Г +	НС1

I соон

Задача 5.17. Будучи нагрето с раствором EtOe Na®-EtOH, соединение А (С^Н^Вг) дает смесь двух алкенов: Б (преобладает) и В (примесь, С7Н14). Из обоих алкенов при гидрирова нии образуется 3-этилпентан. Укажите структурные формулы соединений А, Б и В.

Задача 5.18. Реакция 3,3-диметил-1-бутена с HI дает два соединения - А и Б (С6Н 131) - в соотношении 9:1. Соединение А при нагревании с КОН в СзН7ОН превращается в единст венный алкен В, а соединение Б в тех же условиях - в смесь двух алкенов Г и Д. Напишите структурные формулы соединений А -Д .

Задача 5.19. При озонировании углеводорода I (С9Н 14) и последующем гидролизе озонида образуется дикетон II. Какова структура углеводорода I?

/? \\

ЛJC,

О Д ^ О Д н4' \__ Т'"'н

Задача 5.20. Каталитическое гидрирование 1,4-диметилциклопентена дает смесь двух продуктов. Каково их строение?

Задача 5.21. Гидрирование 3-карена над никелем Ренея теоретически может дать два сте реоизомера. Напишите их структуры. В действительности образуется лишь один. Какой?

СН3

Задача 5.22. Завершите реакции. Назовите соединения I и II по номенклатуре ИЮПАК с указанием конфигурации по R,5-номенклатуре.

	Н 20 2	II.
	ОН®	II.
	ОН®

Задача 5.23. Среди продуктов, образующихся при разложении пероксида трихлорацетила в присутствии изобутена, обнаружены хлороформ и 2-метил-4,4,4-трихлорбутен. Дайте объяснение. Напишите соответствующие реакции.

Задача 5.24. Преимущественным стереохимическим путем радикального присоединения НВг к 4-трет-бутил-2-хлорциклогексену является дктн-присоединение. Дайте структурную формулу продукта реакции. Определите конфигурацию хиральных центров по R,^-номенк

латуре. Дайте полное название продукта по номенклатуре ИЮПАК.

Задача 5.25. Назовите продукт, который преимущественно образуется при радикальном бромировании 2-гептена. Укажите другие продукты.

Задача 5.26. Завершите реакции. Изобразите структуры промежуточных и конечного продуктов.

СН3
сн3-с -с н 2сн2сн3	сбн12 ВНзТГФ- (С6Н13)2ВН -ÎJgr с6н]4о.
Вг	преобладающий
	продукт

Задача 5.27. Завершите реакции. Изобразите структуры промежуточных и конечного продуктов.

СНз

л	I	трет-С4НаСР К®	ВН-.-ТГФ		Н>0>	с6н\|4о.
СН з-С -СН 2СН2СНз		- ^ g-m_c4H9OH -	СбН.2 — 3	- (Сбн13)2вн		с6н\|4о.
	Вг		преобладающий
			продукт

Задача 5.28. Завершите реакции. Изобразите строение их продуктов,

а) цис-2-бутен ^V-> б) транс-2-бутен hv ,

в)	Av
	— >

Задача 5.29. Завершите реакцию. Обратите внимание на состав образующихся продук тов.

(/?)-3-метил-1 -пентен 1) Hg(OCOCH3)2

Дайте объяснение. Установите конфигурацию хиральных центров в продуктах реакции.

Задача 5.30. Завершите реакции. Установите конфигурацию хиральных центров. Назо вите продукты по номенклатуре ИЮПАК.

1 )	В Н 3— Т ГФ
2) N aO H , Н 20 2,Н 20
СН3
1 )	ВН 3- Т Г Ф
2) С Н 3С О О Т
1 )	B D 3— Т Г Ф

2) C H 3C O O D

Задача 5.31. Завершите реакции. Изобразите наиболее устойчивую конформацию про дукта каждой реакции.

1)BD 3— ТГФ

2) С Н 3С О О Т

”

2) Zn—СН3СООН

СбН5СО О О Н

Задача 5.32. Завершите реакции. Объясните состав продуктов. Определите конфигура цию хиральных центров в продуктах реакций. Назовите продукты по номенклатуре ИЮПАК.

а)	Вг2> Н 20 , NaCI
а)
	С (С Н 3)з
б)	Вг2, Н 2Р , N aC I
б)

Задача 5.33. Завершите реакции. Определите конфигурацию хиральных центров в про дуктах реакции.

ВГ2

СС14	'
СН3
1 ) O s P 4______
2) N a H S 0 3, Н20
ICI

Задача 5.34. Завершите реакцию. Установите конфигурацию и назовите преобладающий продукт реакции. Обладает ли он оптической активностью?

Вг2 + Н20

Задача 5.35. Назовите следующие соединения по номенклатуре ИЮПАК. Если необхо димо, примените E,Z- и ^-номенклатуры.

е)

м)

Задача 5.36. Изобразите строение продукта(ов), преимущественно образующихся при обработке циклогексена следующими реагентами:)з

а) Н2, Pd/C		з) Вг2 + Н20
б)	С12,СС14	и) 1) 0 s0 4; 2) NaHS03, Н20
в) 1) В2Н6; 2) Н20 2, ©ОН		к) 1) Hg(OCOCH3)2; 2) NaBH4
г) 1) Оэ; 2) Zn, CHjCOOH		л) НВг
д) НВг, пероксиды		м) Вг2 (раствор в СН3ОН)
е) С6Н5С03Н, СНС13		н) CHBr3, wpcw-C4H9Oe K® , mpem-C4H9OH
ж) СН212, Zn (Си), эфир

Задача 5.37. К акой продукт преимущ ественно образуется в следующих реакциях. Н азо вите его по ном енклатуре И Ю П А К . У становите конфигурацию , где это возможно.

Вг

т рет -Q H çd3 К® mpem-C^HçOH

б)

ВНз-ТГФ н 2о 2

®он

Задача 5 .3 8 .1 -Бутен, цыс-2-бутен и транс-2-бутен реагирую т с НС1 с образованием одно го и того ж е промеж уточного продукта. Н азовите его. Располож ите указанны е бутены в по рядке возрастания их активности в реакции с НС1.

Задача 5.39. К акие стереоизом еры образую тся при обработке цис- 1 -хлор-2-метилцикло- пентана m pem -бутоксидом калия в w pew -бутиловом спирте? О бладаю т ли они оптической активностью ?

Задача 5.40. Заверш ите следую щ ие реакции:

а)	озонирование + гидролиз озонида;
б)	N-бромсукцинимид в СС14; hv
в)	НВг (в отсутствие пероксида);
г)	НВг (в присутствии пероксида).

Задача 5.41. Заверш ите следую щ ие реакции. Д айте их механизмы . О пределите конфигу рацию хиральных центров в продуктах реакций. Н азовите продукты по номенклатуре И Ю П А К .

Вг2/СС14

(й)-З-м етил-1 -пентен

1)0 s 0 4

2)NaHS03, Н20

<<< < Предыдущая 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 2930 / 7330 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 > Следующая >>>

Соседние файлы в папке книги

#
12.11.2023968.33 Кб0Организация самостоятельной работы студентов по учебной дисциплине..pdf
#
12.11.20239.74 Mб0Организация строительного производства в вопросах и ответах..pdf
#
12.11.20232.79 Mб0Организация строительства одноэтажного промышленного здания..pdf
#
12.11.2023640.44 Кб1Организация учебной деятельности студентов (к новым формам обучения)..pdf
#
12.11.20234.84 Mб2Организация, планирование и управление строительным производством (в вопросах и ответах)..pdf
#
13.11.202323.72 Mб11Органическая химия. Т.1.pdf
#
20.11.202329.1 Mб2Органическая химия.-1.pdf
#
12.11.20231.49 Mб2Органическая химия..pdf
#
12.11.20231.47 Mб3Органические реагенты во флотации..pdf
#
12.11.2023522.69 Кб3Органические соединения. Кислородсодержащие и высокомолекулярные соединения.pdf
#
12.11.2023586.02 Кб1Органические соединения. Углеводороды.pdf