
- •ЧАСТЬ I. СТРОЕНИЕ МОЛЕКУЛ УГЛЕВОДОРОДОВ
- •1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ И ПРЕДМЕТ ИЗУЧЕНИЯ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ
- •2. ТЕОРИЯ СТРОЕНИЯ ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ
- •3. АТОМ УГЛЕРОДА
- •4. ПРИМЕНЕНИЕ ТЕОРИИ МОЛЕКУЛЯРНЫХ ОРБИТАЛЕЙ ДЛЯ ОПИСАНИЯ СТРОЕНИЯ ОРГАНИЧЕСКИХ МОЛЕКУЛ
- •5. ГОМОЛОГИЧЕСКИЙ РЯД АЛКАНОВ
- •6. НОМЕНКЛАТУРА АЛКАНОВ
- •7. ИЗОМЕРИЯ АЛКАНОВ
- •8. ЦИКЛОАЛКАНЫ
- •9. КОНФОРМАЦИИ НАСЫЩЕННЫХ УГЛЕВОДОРОДОВ
- •10. ГОМОЛОГИЧЕСКИЙ РЯД АЛКЕНОВ
- •11. ГОМОЛОГИЧЕСКИЙ РЯД АЛКИНОВ
- •12. ГОМОЛОГИЧЕСКИЙ РЯД АЛКАДИЕНОВ (ДИЕНОВ)
- •Электронное строение молекулы 1,3-бутадиена с позиций теории МО
- •13. АРОМАТИЧНОСТЬ. АРОМАТИЧЕСКИЕ УГЛЕВОДОРОДЫ
- •14. МОЛЕКУЛА БЕНЗОЛА В МЕТОДЕ МО
- •15. ИЗОМЕРИЯ И НОМЕНКЛАТУРА АРЕНОВ
- •Пояснения по выполнению контрольной работы
- •ЧАСТЬ II. СВОЙСТВА УГЛЕВОДОРОДОВ
- •1. АЛКАНЫ И ЦИКЛОАЛКАНЫ
- •Химические свойства алканов
- •Реакции свободнорадикального замещения
- •Химические свойства циклоалканов
- •Химические свойства алкенов
- •3. АЛКИНЫ
- •Реакции электрофильного и нуклеофильного присоединения
- •4. АЛКАДИЕНЫ
- •5. АРОМАТИЧЕСКИЕ УГЛЕВОДОРОДЫ
- •Химические свойства аренов
- •Правила ориентации заместителей в бензольном ядре
- •Особенности реакционной способности многоядерных аренов
- •Оглавление

нужно выбрать алкин.
19.Получить предложенный в задании алкин из дигалогенпроизводных различного типа. Отщепление происходит по правилу Зайцева аналогично по- лучению алкенов. Реакцию отщепления нужно записывать постадийно, через образование галогеналкена.
20.Записать реакции двухстадийного присоединения к алкину 2 моль Н2, 2 моль HCl. При гидрировании алкина на первой стадии получается алкен. Если
ввашем случае этот алкен может иметь цис- и транс- изомеры, то изобразить их. Записать реакцию Кучерова для предложенного алкина (по стадиям) и реак- цию циклотримеризации с образованием замещенного бензола.
21.Если в заданном алкине тройная связь находится у первого атома уг- лерода (концевая тройная связь), то запишите реакцию образования его натрие- вой соли, а затем ее реакцию с любым продуктом хлорирования алкана, полу- ченным в задании 12. Если заданный алкин не имеет концевой тройной связи, для ответа на этот вопрос нужно взять его изомер.
4. АЛКАДИЕНЫ
Химические свойства алкадиенов.
Особый интерес представляет реакционная способность сопряженных диенов. Реакции присоединения реагентов к сопряженным алкадиенам идут ли- бо по 1,2-типу, то есть присоединение происходит по одной из двойных связей, либо по 1,4-типу, когда реагент присоединяют крайние атомы углерода сопря- женной системы, а двойная связь возникает между ними. Чаще всего реализу- ется одновременно и 1,2, и 1,4-присоединение.
1. Гидрирование а) на катализаторе
|
|
|
|
|
|
|
H2 |
CH2 |
|
CH |
|
CH2 |
|
|
CH3 |
H |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
CH2 |
|
CH |
|
CH |
|
CH2 |
|
1,2-продукт |
|
|
|
2 |
C H |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
Ni |
CH3 |
|
CH |
|
CH |
|
|
CH3 |
Ni |
4 |
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1,4-продукт
б) атомарным водородом в момент выделения (происходит только 1,4 присоединение):
59

CH |
|
|
CH |
|
|
CH |
|
|
CH |
[H] |
|
CH3 |
|
CH |
|
|
|
CH |
|
|
|
CH3 |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
2. Присоединение электрофильных реагентов |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
CH2 |
|
|
CH |
|
|
CH |
|
|
CH2 |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
CH2 |
|
|
CH |
|
|
CH |
|
|
CH2 + Br2 |
CCl4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Br |
|
Br |
+ |
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1,2-продукт |
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
CH2 |
|
|
|
CH |
|
|
|
CH |
|
|
CH2 |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Br |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Br |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1,4-продукт |
|
|
|
|
|
|
|
|
При температуре ниже -80оС присоединение HBr и Br2 к бутадиену под- чиняется кинетическому контролю с образованием продуктов 1,2- и 1,4- при- соединения в соотношении 4:1. При температуре +40оС преобладает продукт 1,4-присоединения.
Механизм электрофильного присоединения к сопряженным алкадиенам:
δ+ δ+
сопряженный карбока-
тион аллильного типа (устойчив)
3. Диеновый синтез. Этот вид реакций заключается в 1,4-присоединении алкена или алкина (диенофилов) к диену с сопряженными двойными связями. Напри- мер:
Такие реакции используют для получения разнообразных циклических органических соединений. Диеновые синтезы известны как синтезы Дилъса — Альдера (по имени ученых, открывших этот тип реакций).
4. Полимеризация Полимеризация сопряженного алкадиена протекает по механизму
60

1,4-присоединения; в результате такой реакции образуется полимер:
5. Реакции окисления. При озонолизе диенов разрушаются обе двойные связи с образованием трех продуктов – двух альдегидов и (или) кетонов, а так- же диальдегида (дикетона). По результатам анализа продуктов озонолиза уста- навливают структуру сложных ди- и полиенов:
|
|
|
|
|
|
|
|
2 O3 |
H2C |
O |
|
|
|
O |
|
|
+2 H2O |
|
|
|
O |
|
O |
|
|
|
|
O |
|
|
|
|
O |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
H2C |
|
C |
|
CH |
|
CH2 |
|
|
C |
|
C |
|
|
|
|
CH2 |
|
H |
|
C |
H |
+ |
|
C |
|
C |
H |
+ |
H |
|
C |
H |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-2 H2O2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
O |
|
O |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
CH3 |
|
H |
O |
|
O |
|
|
|
|
|
CH3 |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
CH3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Пояснения по выполнению контрольной работы:
Для выполнения заданий 22-24 из списка предложенных углеводородов нужно выбрать алкан.
22. На основе углеродного скелета алкана напишите структурные форму- лы изомерных диенов, например:
|
|
|
|
|
|
Алкан |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Алкадиены: |
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
CH3 |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
H2C |
|
|
|
C |
|
|
|
CH2 |
|
|
CH2 |
|
|
CH2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
изолированный |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
CH2 |
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
CH3 |
|
|
|
|
|
|
CH3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
CH3 |
|
|
|
|
|
|||||||||||
H3C |
|
|
CH |
|
CH2 |
|
(CH2)2 |
|
CH2 |
|
|
|
|
|
H2C |
|
|
|
|
C |
|
|
CH |
|
|
CH |
|
|
CH2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
CH3 |
сопряженный |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
CH |
|
CH3 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
CH |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
CH3 |
|
|
|
|
|
CH3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
CH3 |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
H3C |
|
|
|
|
CH |
|
|
|
CH |
|
|
C |
|
CH |
|
|
|
|
|
|
CH3 |
кумулированный |
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
CH |
|
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
CH3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Все записанные алкадиены должны быть названы по номенклатуре ИЮПАК.
23.Из записанных в предыдущем задании алкадиенов выбрать один (со- пряженный), написать для него реакции с Н2 на катализаторе, [H], НВr, Вг2 (1,2-, 1,4-присоединение, либо оба процесса там, где это возможно, с указанием условий). Записать механизм одной из реакций.
24.Записать реакции полимеризации и диенового синтеза для выбранно- го сопряженного адкадиена.
61