
- •Курсовая работа
- •Содержание:
- •Введение
- •2. Теоретическая часть
- •2.1 Формула соединения и его название.
- •2.2 Физические свойства соединения.
- •2.3 Химические свойства соединения
- •2.3.1.1 Алкилирование
- •2.3.1.2 Ацилирование
- •2.3.1.3 Галоидирование. Нитрование. Сульфирование.
- •2.3.2 Реакции нуклеофильного замещения по галоидному алкилу [14]
- •Методы получения соединения
- •А) Первая стадия синтеза
- •В) Вторая стадия синтеза
- •Основание выбора схемы синтеза соединения
- •По уравнению реакции:
- •По методике
- •3.1.3 Описание синтеза
- •3.1.4 Константы полученного соединения, выход продукта реакции
- •Вторая стадия синтеза
- •Уравнение основной и побочной реакции
- •3.2.2 Расчёт и таблица характеристики количеств исходных реагентов и продуктов реакции.
- •По уравнению реакции:
- •По методике
- •3.2.3 Описание хода синтеза
- •3.2.4 Константы полученного соединения, выход продукта реакции
- •5. Литература Цитированная:
- •Использованная:
- •13. В.И. Келарев, о.В. Малова, о.А. Борисова «Синтетические методы органической химии. Реакции алкилирования и ацилирования» Москва 2003, с. 88.
2. Теоретическая часть
2.1 Формула соединения и его название.
1,3,5-три(4’-бромметилфенил)бензол
1,3,5-tris(p-bromomethylphenyl)benzene
2.2 Физические свойства соединения.
C27H21Br3 – кристаллическое вещество; кристаллы игольчатые, белого цвета. Хорошо растворимо в концентрированной уксусной кислоте, диметилфорамиде и других органических растворителях, почти не растворимо в воде и глицерине.
1,3,5-три(4’-бромметилфенил)бензол применяется для получения катализаротов реакций кросс-сочетания. Некоторые полифенилены, получаемые на основе циклотримера обладают свойствами полупроводников и проявление ими нелинейных оптических свойств, а также фото- и электролюминесценции в видимой области спектра, предопределяют их широкое практическое применение. [1]
Tпл. = 194-196 оС [2]
M = 585,2 г/моль
2.3 Химические свойства соединения
Получаемое мной вещество содержит в своей структуре бензольное кольцо и галогеналкильную группу, таким образом 1,3,5-(4’-бромметилфенил)бензол будет проявлыть химические свойства как аренов, так и галоген-алканов.
-
Реакции электрофильного замещения по ароматическому кольцу [13]
2.3.1.1 Алкилирование
а) Алкилгалогенидами
Реакции проводятся в присуствии (каталитических количеств) галоидных солей металлов, которые по активности можно расположить в ряд (кислоты Льюиса:
AlBr3 > AlCl3 > FeCl3 > SbCl3 > ZnCl3 > BF4 > ZnCl2 > SbCl4
Эти реакции (обычно используют хлорид аллюминия) называются реакциями Фриделя-Крафтса.
б) Алкенами
В качестве алкилирующих агентов алкены чаще применяются в промышленности, чем в лаборатории.
При алкилирования алкенами в качестве катализатора используются как минеральные кислоты (HF, H2SO4, H3PO4), так и многочисленные галоидные соли металлов (Al, Fe, Ti, Zn и др.).
в) Спиртами
При алкилировании спиртами в качестве катализаторов чаще всего ис-пользуют фосфорную кислоту, хлорид алюминия (при повышенных темпе-ратурах), трифторид бора, реже – серную кислоту.
2.3.1.2 Ацилирование
Ацилирование ароматических соединений по Фриделю-Крафтсу осуществляется хлорангидридами или ангидридами карбоновых кислот в присутствии AlBr3 , AlCl3 , FeCl3.
2.3.1.3 Галоидирование. Нитрование. Сульфирование.
Реакции галоидирования, нитрования, сульфирования проходят в 1,3,5-три(4’-бромметилфенил)бензоле по ароматическому кольцу при определенных условиях.
2.3.2 Реакции нуклеофильного замещения по галоидному алкилу [14]
В протонных растоврителях анионы образуют водородные связи с молекулами растоврителя, что приводит к уменьшению их нуклеофильности. При этом анионы малого размера образуют более прочные водородные связи, чем анионы большого размера.
Ниже показан порядок уменьшения нуклеофильности анионов в протонных растоврителях:
HS- > I- > Br- > R-O- > HO- >Cl- > CH3COO- >> F-
Апротонные полярные растоврители не способны сольварировать анионы, т.к. не образуют с ними водоровных связей. Вместе с тем молекулы этих растоврителей за счёт ион-дипольных взаимодействий связывают катионы. Высвобождающиеся при этом анионы малого размера оказываются более сильными нуклеофиломи. По этой причине в диметилфорамиде, например, нуклеофильность и активность анионов в реакциях изменяется иначе, чем в протонных растворителях:
Cl- > Br- > I-
2.3.2.1 Реакции со спиртами (протекает с образованием алкокси-заместителей).
2.3.2.2 Реакции с щелочами (протекает с образованием гидрокси-заместителей).
2.3.2.3 С нитрилами.
Механизм реакции в процессе нуклеофильного замещения в ряде случаев существенно зависит от природы нуклеофила. Особенно это относится к применению амбидентных нуклеофилов – это нуклеофильные реагенты, имеющие не менее двух атомов, которые могут быть донорами пары электронов при образовании ковалентной связи с молекулой субстрата.
2.3.2.4 Реакция Вильямсона.
2.3.2.5 С аммиаком.
2.3.2.6 С карбоновыми кислотами (протекает с образованием ацетил-заместителей).
2.3.2.7 С дихроматом тетрабутиламмония (окисление).
2.3.2.8 Получение реактива Гриньяра