
- •Лекция № 1 предмет органической химии
- •Теории химического строения
- •Основные положения теории бутлерова:
- •1. Положение о химическом строении.
- •2. Положение о зависимости свойств от химического строения.
- •3. Положение о взаимном влиянии атомов.
- •Классификация органических соединений
- •Электронные представления о природе химической связи
- •Электронная структура Схема основного электронного состояния
- •Образование ковалентной связи
- •Гибридизация электронов углерода. - и - связи.
- •Основные характеристики ковалентных связей
- •1. Полярность
- •2. Поляризуемость
- •3. Направленность связей
- •4. Длина связи
- •5. Энергия связи
- •6. Классификация органических реакций по механизму
- •Лекция № 2
- •Алифатические соединения (жирные, ациклические)
- •Способы получения предельных углеводородов
- •Лабораторные способы получения алканов
- •Пространственное строение предельных углеводородов
- •Физические свойства предельных углеводородов
- •Химические свойства предельных углеводородов
- •Получение и свойства алифатических радикалов
- •I тип. Реакция замещения
- •II тип. Реакции окисления
- •III тип. Реакции термического расщепления предельных углеводородов
- •IV тип. Изомеризация предельных углеводородов
- •Лекция 3 этиленовые углеводороды
- •Номенклатура
- •Способы получения
- •Физические свойства олефинов
- •Химические свойства олефинов
- •1. Реакции присоединения
- •Эффект Караша
- •Свойства карбкатионов
- •2. Реакции окисления
- •3. Реакции полимеризации
- •4. Реакции аллильного замещения
- •Отдельные представители
- •Лекция 4 диеновые углеводороды
- •Способы получения
- •Особенности электронного строения диенов с сопряженными связями
- •Физические свойства
- •Химические свойства
- •1. Реакции присоединения
- •2. Реакции окисления
- •3. Реакции полимеризации
- •Натуральный и синтетический каучук
- •Лекция 5 ацетиленовые углеводороды
- •Лабораторные методы получения ацетиленовых углеводородов
- •II. Реакции окисления
- •III. Реакции полимеризации и конденсации
- •Реакции замещения водорода металлом – образование ацетиленидов
- •Изомерия
- •Номенклатура
- •Способы получения
- •Электронное строение
- •Физические свойства
- •Химические свойства
- •I.Реакции нуклеофильного замещения
- •Реакции отщепления галогена
- •III. Реакции отщепления галогеноводорода
- •Лекция 7 галогенопроизводные непредельных углеводородов
- •I. Галогенопроизводные винильного типа. Получение
- •Особенности свойств
- •II. Соединения аллильного типа Получение
- •Получение
- •Отличие в физических и химических свойствах фторуглеводородов
- •Лекция 8 спирты (оксисоединения)
- •Свойства
- •Отдельные представители
- •Многоатомные спирты
- •Способы получения (кроме общих)
- •Физические свойства
- •Химические свойства
- •Рациональная система названий
- •Номенклатура iupac
- •Гомологический ряд предельных монокетонов
- •Способы получения
- •Электронное и пространственное строение карбонильных соединений
- •Физические свойства
- •Химические свойства
- •Лекция 10
- •III. Реакции окисления и восстановления
- •Реакции восстановления
- •Классификация
- •Предельные одноосновные кислоты. Гомологический ряд
- •Изомерия
- •Номенклатура
- •Способы получения
- •1. Окисление углеводородов
- •3. Электронное строение
- •4. Физические свойства предельных одноосновных карбоновых кислот
- •5. Химические свойства карбоновых кислот
- •1) Кислотные свойства
- •4) Дегидратация кислот
- •5) Декарбоксилирование – отщепление со2.
- •Лекция 12 предельные двухосновные кислоты
- •Отличие в свойствах
- •Непредельные кислоты
- •Отличия в свойствах
- •Основные особенности геометрической изомерии
- •Номенклатура
- •Получение
- •Электронное строение нитросоединений
- •Физические свойства
- •Химические свойства
- •1.Определение и классификация
- •2. Изомерия, номенклатура
- •Номенклатура
- •Физические свойства
- •Химические свойства
- •Способы получения
- •Физические свойства
- •Химические свойства
- •Лекция 16 оптическая изомерия Оптическая активность
- •Динамическая стереохимия
- •Стереохимия нуклеофильного замещения
- •Стереохимия электрофильного присоединения
- •Стереохимия отщепления
Изомерия
На примере монохлорпроизводных бутана
СН3-СН2-СН2-СН2-Cl хлористый бутил (1)
СН3-СН-СН2-СН3 хлористый вторбутил (2)
Cl
СН3-СН-СН2-Cl хлористый изобутил (3)
СН3
СН3
СН3-С-Cl хлористый третбутил (4)
СН3
(1,3) - изомерия цепи
(1,2), (3,4) – изомерия положения
Номенклатура
Названия перечисленных моно- и полигалогенопроизводных составлены по радикально-функциональной номенклатуре (IUPAC), согласно которой к названию радикала добавляется название функции. Исключение представляют тригалогензамещенные метана (хлороформ). Более сложные соединения следует называть, пользуясь заместительной номенклатурой (IUPAC). Согласно ее правилам соединение называется как производное соответствующего углеводорода, пронумерованного со стороны галогена, который в названии обозначается приставкой (непредельные нумеруют со стороны двойной связи).
1 2 3 4 5
СН3- СН- СН2- СН- СН3 2-бром-4-метилпентан
Br СН3
Способы получения
1. Действие галогенов на углеводороды (см. свойства углеводородов). Применяется, в основном, для получения полигалогенопроизводных.
2. Присоединение Нhal к непредельным углеводородам (см. свойства непредельных УВ).
3. Замещение группы ОН в спиртах на Hal (препаративный метод получения моногалогеналкилов):
а) взаимодействие с галогенводородными кислотами
СН3ОН + HCl
Н2О
+ СН3Cl
б) взаимодействие спиртов с галоидными соединениями фосфора
Cl Cl Cl Cl
С2Н5ОН + PCl5
C2Н5Сl
+ P -Сl
P + HCl
Cl Cl O Cl
3(CН3)3СОН
+ PBr3
3(CH3)3CBr
+ P(OH)3
третбутиловый
спирт
Надо иметь в виду, что первичные спирты взаимодействуют с PCl3 с образованием сложных эфиров фосфористой кислоты, например,
Cl HOCH3 OCH3
P-Cl + HOCH3
3HCl + P-OCH3
Cl HOCH3 OCH3
Третметилфосфит
в) взаимодействие с хлористым тионилом:
Cl HO
2СН3ОН
+ S=O
2CH3Cl
+ S=O
SO2 +
H2O
Cl HO
хлорангидрид сернистая
сернистой кислота
кислоты
4. Замещение на галоген кислорода в альдегидах и кетонах
Cl
СН3-С-СН3 + PCl5
CН3-С-СН3 + POCl3
O Cl
2,2-дихлорпропан
5. Из серебряных солей карбоновых кислот под действием галогена
O
СН3-СН2-С + Br2
CН3-СН2-Br
+ CО2 + AgBr
OАg
6. Получение тригалогензамещенных метана
из альдегидов или кетонов, имеющих в
-положении
метильную группу:
СН3-СН- СН3-С-
ОН О
Действие галогена в присутствии щелочи
приводит к максимальному галоидированию
в
-положение.
а) СН3-С-Н + 3I2
+ 3 КОН
3KI + 3H2O
+ CI3-C-H
О О
CHI3 + KO-C-H
желтый О
осадок
7. Действие галоидных солей на галоидные алкилы (реакция Финкельштейна)
Применяется для получения труднодоступных йодистых и фтористых алкилов. Фтор слишком активен, а йод недостаточно активен для прямого галоидирования.