Окремі представники полігалогенопохідних

м

и

Серед полігалогенопохідних

найбільш

вивчені і мають

практичне

значення

галогенопохідні

метану

(хлороформ

СНС13

бромоформ СНВr3

йодоформ СHJ3

а

чотирихлористий вуглець ССl4) і галогенопохідні етану, дихлоретан СН2Сl–СН2С1, 1,1,2,2–

тетрахлоретан СНСl2–СНС12, гексахлоретан ССl3–ССl3.

т

Хлороформ

СНС13

добувають

у

промисловості взаємодією

гіпохлориту

кальцію з

н

але в останній час все більше замінюється менш токсичними речовинами.

д

Чотирихлористий вуглець, або тетрахлорметан, СС14 добувають хлоруванням

сірководню при температурі 50–70°С у присутності невеликої кількостіе

порошкоподібної

т

металічної сурми. Зараз чотирихлористий вуглець одержують головним чином хлоруванням

метану в паровій фазі; ультрафіолетове світло та металеві каталізатори сприяють реакції.

с

Чотирихлористий вуглець – безбарвна негорюча рідина. Віну

добре розчинює смоли,

дихлордифторметану.

н

СНС12–СНС12

добувають

1,1,2,2–Тетрахлоретан, або ацетилентетрахлорид,

н

приєднанням хлору до ацетилену. Це безбарвна рідиная

із запахом хлороформу. Широко

застосовується як розчинник при екстрагуванні жирів.

Гексахлоретан СС13–СС13 добувається в промисловості

як побічний

продукт при

хлоруванні ацетилену або 1,1,2,2–тетрахлоретану в присутності хлористого алюмінію. Може

бути також добутий дією амальгами алюмінію на чотирихлористий вуглець.

Гексахлоретан

– безбарвні

с

т

якіа

возганяються

при температурі

185°С.

кристали,

и

Застосовується в сумішах для димових завіс.

Полігалоїдні сполуки застосовуються як розчинники та як засіб для очищення й

екстракції жирів, масел, смол, лаків та каучуків.

Фреони. Останнім часом набули великого значення хлор-фторпохідні вуглеводні, або так

звані фреони. Вони

о

установках

і як

застосовуються як холодоагенти в холодильних

к

незамерзаючі рідини для охолодженнярдвигунів. Фреони негорючі, з повітрям не утворюють

вибухових сумішей,

и

нетоксичні.

Найважливішим

з них є

фреон

–

1,2–

практично

без запаху, негорючий і нешкідливий газ, який легко скраплюється в рідину. Застосовується

для домашніх холодильників, які випускаються промисловістю.

в

Галогенопохідні ненасичених вуглеводнів

Ці сполуки можна розглядати як похідні ненасичених сполук, в яких один або кілька

я

атомів Гідрогену заміщені атомами галогену. В залежності від розміщення галогену відносно

подвійного зв’язку ціл

сполуки можна розділити на три типи.

1. Сполуки, в яких атом галогену міститься при одному з двох атомів карбону, які

д

утворюють подвійний зв’язок СН2=СНHal.

2. Сполуки, в яких атом галогену міститься біля карбонового атома, суміжного з

подвійним звл’язком, СН2=СН–CH2Hal.

3. Сполуки, в яких галоген відділений від подвійного зв’язку кількома карбоновими

а

атомамиі, СН2=СН–(СН2)nHal.

У сполуках першого типу галоген надзвичайно міцно зв’язаний з карбоновим атомом і

за звичайнихр

умов не вступає, як правило, в реакції обміну, що пов’язано з взаємодією π-

т

е

номенклатурою, до назви відповідного вуглеводню додають назву та число атомів галогенів,

и

для визначення місця, що займають галогени в назві, вказують номера вуглецевих атомів, з

якими зв’язані атоми галогенів, наприклад:

т

а

м

1

2

3

4

1

2

3

4

5

CH2

CH

CH2

CH3

CH2

CH

CH2

CH

CH2

Cl

1-хлорбутен-2

Br

1,5-дибромпентен-2

Br

Поряд з женевською

номенклатурою

для назв

галогенопохідних

алкенів, головним

н

чином таких, до складу молекул яких входить один атом галогену, використовують старі

назви, які найчастіше утворюють від назв галогенів та назв радикалів, якіе

з ними сполучені,

наприклад:

Cl

Br

у

д

CH2

CH

CH3

CH

CH

хлористий вініл

бромистий пропенілт

с

Ізомерія галогенопохідних алкенів залежить: 1) від ізомерії карбонового ланцюга; 2) від

положення подвійного зв’язку в ланцюгу і 3) від положення галогенів.

я

У промисловості хлористий вініл

Хлористий вініл, або монохлоретилен, СН2=СНС1.

н

одержують гідрохлоруванням ацетилену в рідкій або в газовій фазі або дегідрохлоруванням

а

дихлоретану. Найбільш поширеним методом добування хлористого вінілу є парофазне

гідрохлорування ацетилену, яке провадять при 120н

– 180°С над каталізатором, який являє

собою активоване вугілля, просочене розчином сулеми.

с

Дегідрохлорування дихлоретану проводять дією спиртового розчину лугу при

температурі близько 50°С. Хлористий вініл –тбезбарвний газ з слабким запахом, що нагадує

запах хлороформу.

р

Полімер хлористого

вінілу

(полівінілхлорид)

і

продукти

його

співполімеризації з

2

о2

вінілацетиленом, хлористим вініліденом ита іншими мономерами широко використовують для

температурі 400 – 500°С. Хлористий аліл – рідина із запахом, який нагадує запах гірчиці.

в

Застосовується для добування гліцерину, є сировиною для виробництва лікарських препаратів

та інсектицидів, клейових речовини

та пом’якшувачів.

2-Хлорбутадіен-1,3 або хлоропрен, СН2=СС1–CH=CH2 – безбарвна рідина, яка кипить

при 59°С.

Його

одержують

приєднанням

хлористого водню до

вінілацетилену, який

утворюється

при

л

полімеризації ацетилену. Хлоропрен легко

полімеризується

в

д

каучукоподібну речовинуя , в зв’язку з цим його використовують у великих масштабах для

виробництва синтетичного каучуку.

Поліхлорвінілові смоли

добувають

шляхом полімеризації

хлористого вінілу

в

інтерес являє собою недавно розроблений процес одержання поліхлорвінілових смол без

іа

застосування емульгатора. Цим способом можуть бути добуті більш теплота водостійкі

смоли з кращимил

електроізоляційними властивостями, а також прозорі матеріали.

р

для виготовлення

лінолеумів,

Поліхлорвінілові смоли з успіхом використовують

е

лінкрусту, плінтусів, плиток для підлоги і облицьовування стін, водопровідних і

каналізаційних труб, у

виробництві

замінників

шкіри, побутових виробів,

ізоляційних

т

матеріалів, штучного волокна, просочуваних тканин і т. ін.

Тетрафторетилен

CF2=CF2

добувають

піролізом

монохлордифторметану без

при 70 – 80°С і тискові 40 – 100 ат. в присутності ініціаторів (органічні й неорганічні

перекиси, персульфат калію та ін.)

и

Політетрафторетилен має дивні властивості. За своєю хімічною стійкістю він вищий

м

золота і платини, не руйнується лугами, кислотами, на нього не діє “царська горілка”. Єдина

речовина, яка руйнує тефлон, – металічний натрій, та й то при дуже високій температурі,

н

т

а

неперевершених за хімічною стійкістю пластмас, що використовуються в електротехніці, в

хімічному машинобудуванні та інших галузях промисловості.

д

е

Нітросполуки аліфатичного ряду

Будова, ізомерія та класифікація нітросполук. Нітросполукамиу

називаються сполуки,

які містять одну

або кілька нітрогруп –

NО ,

нітроген яких безпосередньо зв’язаний

з

2

т

карбоновими атомами молекули. В останній час будову нітросполук умовно виражають таким

чином:

я

с

..

+ O

O

R

+ ..

-

R

N

N ..

O

-

O

н

..

Як показали

рентгеноскопічні

дослідження, у

нітрогрупі

немає ні простого,

ні

н

подвійного зв’язку, а відбувається вирівнювання зв’язків, і розподілення електронної густини

відповідає повній вирівнюваності зв’язків.

а

Гідрогеновий атом суміжної з нітрогрупою ланки ланцюга набуває значної рухомості,

с

т

и

O

+

O-

+

R

CH2

N

-

R

CH

N

р

O

OH.

Ефіри азотистої кислоти маютьоспільну формулу R–О–NO, а нітросполуки R–NО2, отже,

нітросполуки ізомерні ефірам азотистої кислоти.

к

За кількістю нітрогруп нітросполуки поділяють на моно-, ди-, тринітросполуки і т.д.

Мононітросполуки в залежностіи

від того, з яким атомом вуглецю зв’язана нітрогрупа,

поділяються на первинні, вторинні та третинні:

в

R''

R

CH

NO2

R

CH2

NO2

R

C

NO2

л

я

R'

R'

первинні

вторинні

третинні

Номенклатура. За женевською номенклатурою назви нітросполук виводять також від

д

наприклад:

л

р

і

а

CH3

NO2

CH3

NO2

CH3

C

е

C

CH

CH3

т

CH3

CH3

2-нітро-2-метилпропан 2-нітро-3-метилбутан

Способи добування. 1. Нітрування насичених вуглеводнів. Довгий час спроби ввести

нітратною кислотою.

Нітрування супроводжується частковим окисленням первинних вуглеводнів в альдегіди

і вторинних в кетони з подальшим утворенням відповідних карбонових кислот.

и

У 1934 p. П.П. Шоригін і О.В. Топчієв запропонували спосіб нітрування алканів у

газовій

фазі

при

температурі 150 –

475°С нітрогену

(IV)

оксидом, або

парою

м

нітратної

кислоти. Зараз цей спосіб широко застосовується в техніці.

2. Дія азотистокислого срібла на галогеналкіли. У лабораторній практиці нітросполуки

а

аліфатичного ряду добувають взаємодією галогеналкілу з азотистокислим сріблом:

CH3CH2J + AgNO2

CH3CH2NO2 + AgJ .

т

Утворення нітросполук, очевидно, проходить через стадії приєднаннян

галогеналкілу і

відщеплення

галоїдної

солі.

Крім нітросполуки,

при

цьому утворюється

значна

кількість

ізомерного ефіру азотистої кислоти.

д

е

Фізичні

властивості.

Нижчі

гомологи

мононітросполук

–

безбарвні

рідини,

важкорозчинні у

воді,

змішуються

з спиртом

і ефіром.

при

значно

вищих

Киплять

температурах, ніж ефіри азотистої кислоти.

т

у

Хімічні властивості.

1. Відновлення. При відновленні нітросполук одержують первинні аміни:

с

C2H5

NO2 + 6H

C2H5

NH2

+ 2H2O.

Утворення

первинних

амінів

при

відновленні

я

нітросполук

підтверджує,

що в

нітросполуках атом нітрогену нітрогрупи безпосередньо з’єднаний з атомом карбону алкілу.

Навпаки, ізомерні нітросполукам ефіри азотистої кислотин

, в яких алкіл з’єднаний з оксигеном,

при тих же умовах проходження реакції відновлення перетворюються на спирти і виділяють

н

аміак, або гідроксиламін. Спирти добувають також при омиленні ефірів азотистої кислоти

лугами або кислотами; нітросполуки, навпаки, не омилюються.

а

2. Дія лугів. Нітросполуки ряду метану є нейтральними речовинами. Однак первинні й

т

вторинні нітросполуки повільно розчиняються у розчинах лугів, утворюючи солі.

Первинні й

вторинні нітросполуки

саліфатичного ряду і їм подібні сполуки, які у

вільному стані є нейтральними речовинами, але можуть з лугами утворювати солі ізомерних

и

їм сильних кислот, називаються псевдокислотами.

3.

Конденсація з альдегідами. У присутності лугів первинні й вторинні нітросполуки

р

вступають у реакцію конденсації з альдегідами, наприклад:

CH3

о

CH3

к

CH2OH

NO2 + H2C

O

H3C

CH

H3C

CH

и

NO2

.

4. Дія азотистої кислотив

, а) При дії азотистої кислоти на первинні нітросполуки

добувають нігролові кислоти:

л

я

H C

CH

NO

+ HONO

H3C

C

N

OH

2

3

2

NO2 .