- •10. Реакции электрофильного присоединения в алкенах. Правило Марковникова с электронной точки зрения.
- •11. Рекция окисления, полимеризации алкенов. Использование продуктов полимеризации в ветеринарии, с/х( полипропилен, полиэтилен и др.).
- •13. Диеновые углеводороды с сопряженными связями. Строение. Дать понятие сопряжению. Способы получения.
- •14. Алкадиены с сопряженными связями. Особенности их поведения в химических реакциях 1,4- и 1,2- присоединения.
- •15. Строение тройной углерод-углеродной связи, ее реакционная способность
- •16. Гомологический ряд алкинов. Способы получения. Физические свойства. Физиологическое действие алкинов. Реакции замещения в Алкинах.
- •17. Взаимодействие алкинов с галогенами, водой, галогеноводородами. Использование продуктов реакции.
- •18. Бензол- ароматическая система. Дать понятия ароматичности. Ее влияние на реакционную способность соединения. Привести примеры ароматических соединений из других классов.
- •Число изомеров в ряду спиртов быстро растет: с5-восемь изомеров, с6- семнадцать, с10- пятьсот семь.
- •30. Реакционная способность глицерина. Применение продуктов реакции.
- •31. Простые и сложные эфиры на основе этанола. Их реакционная способность, практическое применение.
- •32. Способы получения фенолов, использование их в ветеринарии.
- •33. Реакционная способность фенола. Показать взаимное влияние гидроксильной группы и бензольного кольца на их реакционную способность.
- •34. Классификация альдегидов, кетонов. Номенклатура, изомерия. Физические свойства. Строение карбонильной группы. Реакционные центры.
- •35. Получение альдегидов и кетонов. Распространение в природе. Использование в ветеринарии и медицине.
- •36. Реакции замещения в альдегидах и кетонах по функциональной группе и по радикалу.
- •37. Реакции присоединения, идущие в альдегидах. Кетонах. Использование и распространение в природе продуктов реакции.
- •38. Получение полуацеталей (полукеталей). Значение этих реакций в химии углеводов.
- •39. Реакции полимеризации и конденсации альдегидов и кетонов. Их отличие.
- •64.Простые липиды(жиры). Классиф-я, распр-ние в природе,хим.Св-ва. Применение.
- •70. Аминоспирты. Строение. Распространение в природе. Холин. Коламин. Химические свойства.
- •71. Диамины. Путресцин. Кадаверин. Способы получения из аминокислот. Физ и хим свойства.
- •72. Анилин – ароматический амин. Физ и хим свойства. Использование производных анилина в ветеринарии, медицине. Сульфаниламидные препараты.
- •73. Амиды карбоновых кислот. Мочевина. Свойства, применение в сельском хозяйстве. Строение глутамина и аспарагина.
- •74. Аминокислоты. Строение. Биполярность аминокислот. Амфотерные свойства аминокислот. Строение и свойства глутамина и аспарагина. Электрофорез.
- •75. Химические свойства а-аминокислот. Реакции, идущие по nh2-группе.
- •76. Химические свойства аланина. Реакции, идущие по карбоксильной группе.
- •77. Отношение к нагреванию а,в,V аминокислот (дигидратация). Лактамы. Дикетопиперазины.
- •78. Белки. Общие представления о строении белков. Структурная организация белков. Денатурация.
- •79. Белки. Классификация. Протеины. Протеиды. Биологическая роль белков.
- •80. Пиридин как представитель шестичленных азотистых гетероциклов. Свойства. Биологически активные соединения на его основе. Никотиновая кислота.
- •81. Конденсированные азотистые гетероциклы. Индол и биологически активные соединения на его основе(триптофан, индолилуксусная кислота, триптамин).
- •82. Пиримидиновые азотистые основания и нуклеотиды на их основе.
- •83. Шестичленные азотистые гетероциклы с двумя гетероатомами. Пиримидин, цитозин, урацил, тимин.
- •84. Нуклеиновые кислоты. Нуклеозид, нуклеотид. Строение. Привести пример динуклеотида.
Число изомеров в ряду спиртов быстро растет: с5-восемь изомеров, с6- семнадцать, с10- пятьсот семь.
Окисление является важнейшим свойством, позволяющим отличить первичные, вторичные и третичные спирты. При пропускании паров первичного или вторичного, но не третичного спирта над металлической медью при повышенной температуре происходит выделение двух атомов водорода и первичный спирт превращается в альдегид, вторичные спирты дают в этих условиях кетоны. СН3СН2ОН --[о]--> СН3СОН + Н2О
СН3СН(ОН)СН3 --[о]--> СН3СОСН3 + Н2О Третичные спирты в тех же условиях не дегидрируются.
сложные эфиры, продукты замещения атомов водорода групп ОН в минер. или карбоновых к-тах на углеводородные радикалы. Строение сложных эфиров может быть представлено двумя резонансными структурами:
сложные эфиры - главная составная часть жиров, восков, спермацета; входят в состав мн. эфирных масел. Сложные эфиры низших карбоновых к-т и простейших спиртов - бесцв. летучие жидкости, часто с приятным фруктовым запахом; эфиры сложные высших карбоновых к-т - твердые бесцв. в-ва, почти лишенные запаха. Сложные эфиры плохо раств. в воде, хорошо - в орг. р-рителях. Сложные эфиры - р-рители, экстрагенты, лек. средства (напр., нитроглицерин), сырье для синтезаполимеров (напр., метилметакрилат) и фармацевтич. препаратов (напр., производных салициловой к-ты). Сложные эфиры серной к-ты используют как алкилирующие агенты. Низшие Сложные эфиры карбоновых к-т применяют в парфюмерии и пищ. пром-сти.
26)Физические св-ва спиртов. Влияние водородной связи на физические св-ва. Дать характеристику этиловому и метиловому спиртам. Денатурат. Ректификат. Способы получения спиртов. Физические свойства спиртов существенно зависят от строения углеводородного радикала и положения гидроксильной группы. Первые представители гомологического ряда спиртов – жидкости, высшие спирты – твердые вещества. Гомологическая разность температур кипения низших нормальных первичных спиртов довольно постоянна и приблизительно равна 20° С Низшие спирты(Метанол, этанол), до пропилового включительно, смешиваются с водой во всех отношениях; следующие гомологи ограниченно растворимы в воде, начиная с гексилового одноатомные спирты практически нерастворимы; с повышением молекулярного веса растворимость спиртов уменьшается и для высших гомологов практически равна нулю. Однако третичные спирты растворяются в воде лучше других спиртов: трет-бутиловый спирт смешивается с водой во всех отношениях. Запах низших спиртов слабый, характерный алкогольный; запах средних гомологов сильный, иногда неприятный. Высшие спирты не имеют запаха. Из изомерных спиртов первичные имеют более высокую температуру кипения, чем вторичные, а вторичные — более высокую, чем третичные; нормальные кипят выше, чем имеющие разветвленную цепь атомов углерода. Плотность всех спиртов меньше единицы. Третичные спирты обладают особым характерным запахом плесени; из всех изомеров они имеют наивысшую температуру плавления. Так, из бутиловых спиртов только триметилкарбинол при обыкновенной температуре твердое вещество (плавится при 25,5°С). Межмолекулярные водородные связи обусловливают ассоциацию молекул, что приводит к повышению температур кипения и плавления вещества. ЭТИЛОВЫЙ СПИРТ (этанол, метилкарбинол, винный спирт) C2H5OH бесцв. легкоподвижная жидкость с характерным запахом и жгучим вкусом. Этиловый спирт смешивается во всех соотношениях с водой, спиртами,диэтиловым эфиром, глицерином, хлороформом, ацетальдегидом, бензином. С металлами образует этилаты. С неорг. и орг. к-тами, ангидридами, галогенангидридами - сложные эфиры, напр. с Н2SO4 этилсульфат С2Н5ОSО3Н. В пром-сти этиловый спирт получают анаэробным брожением углеводов растит. происхождения в присут. дрожжей игидратацией этилена. Этиловый спирт - р-ритель в лакокрасочной и фармацев-тич. пром-сти, в произ-ве кинофотоматериалов, товаров радиоэлектроники и бытовой химии, в качестве сырья для получения многих промышленных продуктов, например бутадиена, этилацетата. Этиловый спирт из пищ. сырья часто используют для получения чистого этилена. Метиловый спирт, метанол, древесный спирт, CH3OH, бесцветная жидкость с запахом, подобным запаху этилового спирта; обладает всеми свойствами одноатомных спиртов. Смешивается во всех соотношениях с водой и многими органическими растворителями. Метиловый спирт ядовит, он горит бледно-голубым некоптящим пламенем. В природе метиловый спирт в свободном состоянии почти не встречается. Распространены его производные — эфирные масла,сложные эфиры. Метиловый спирт широко используется в промышленности как растворитель лаков, красок, как исходное вещество для получения хлористого метила, диметилсульфата, формальдегида и ряда других химических соединений. Он применяется для денатурации этилового спирта,
Денатурат — технический спирт, в который добавлены специальные вещества, исключающие его потребление в пищевых целях; применяется для освещения, лабораторных и промышленных надобностей, в качестве топлива. Обычно добавкой служит метанол в количестве 10 %. Ректификат (точнее, спирт-ректификат) — это очищенный путём ректификации этиловый спирт, содержит 95,57 %, химическая формула C2H5OH.
Общий способ получения спиртов- гидратация алкенов. Реакция идёт при пропускании алкена с парами воды над фосфорнокислым катализатором. Из этилена получается этиловый спирт, из пропена- изопропиловый. Присоединение идёт по правилу Марковникова, поэтому из первичных спиртов по данной реакции можно получить только этиловый спирт. 2) Другой общий способ получения спиртов — гидролиз алкилгалогенидов под действием водных растворов щелочей:
R—Br + NaOH → R—OH + NaBr. По этой реакции можно получать первичные, вторичные и третичные спирты.
27) Хим. св-ва одноатомных спиртов. Реакции замещения. Механизм этих реакций :SN1,SN2. Привести примеры этих реакций.Хим. св-ва спиртов определяются присутствием в их молекулах гидроксильной группы ОН. Связи С-О и О-Н сильно полярны и способны к разрыву. Различают два основных типа реакций спиртов с участием функцио нальной группы ОН.Реакции с разрывом связи О-Н: 1) Кислотные св-ва спиртов выражены очень слабо. Низшие спирты бурно реагируют со щелочными металлами: 2R--OH + 2Na – 2R--ONa + H2 но не реагируют с щелочами. В присутствии следов влаги соли спиртов гидролизуются до исходных спиртов. Это доказывает , что спирты-более слабые кислоты чем вода. 2) При действии на спирты минеральных и органических кислот образуются сложные эфиры.Образов. протекает по механизму нуклеофильного присоединения – отщепления.Реакция этерификации обратима.
3) В присутствии окислителей [O] – K2Cr2O7 или KMnO4 спирты окисляются до карбонильных соединений.Первичные спирты при окислении образуют альдегиды, которые затем легко окисляются до карбоновых кислот. При окислении вторичных спиртов образуются кетоны.Третичные спирты могут окисляться только с разрывом связи С-С. Реакции с разрывом связи С-О: 1) Внутримолекулярная дегидратация CH3-CH2-CH(OH)-CH3 (бутанол-2) t>140,H2SO4(к)→ CH3-CH=CH-CH3 + H2O (бутен-2); Межмолекулярная дегидратация 2C2H5OH t<140,H2SO4(к)→ С2H5-O-C2H5 + H2O простой эфир;
2) Спирты обратимо реагируют с галогенпроизводными кислотами по механизму нуклеофильного замещения SN.
ROH + HCl = RCl + H2O Третичные спирты реагируют быстро, вторичные и первичные- медленно.
Нуклеофильное замещение может протекать по двум основным механизмам – бимолекулярному(SN2) и мономолекулярному (SN1). При бимолекулярном механизме атакующая частица постепенно вытесняет уходящую группу. Образование новой и разрыв старой связи происходят одновременно. При мономолекулярном механизме сначала происходит медленная ионизация связи углерод- гетероатом в субстрате, а затем быстрая атака реагентом по атому углерода в образовавшейся положительно заряженной частице. Бимолекулярное нуклеофильное замещение SN2. По этому механизму обычно происходит образование спирта при обработке первичного алкилгалогенида водным раствором гидроксида натрия средней концентрации. CH3CH2- Br + Na OH –CH3CH2-OH+ NaBr . Мономолекулярное нуклеофильное замещение SN1. По этому механизму происходит нуклеофильное замещение в третичных алкилгалогенидах и спиртах. Реакция типа SN1 не является синхронным процессом и состоит из двух основных стадий.
28) Химические св-ва одноатомных спиртов на примере пропанола-2, механизм реакции замещения гидроксила. Спирты окисляются под действием дихромата или перманганата калия до карбонильных соединений. Первичные спирты окисляются в альдегиды, которые, в свою очередь, могут окисляться в карбоновые кислоты:
[O] [О] R-CH2-OH → R-CH=O → R-COOH.
Вторичные спирты окисляются в кетоны:
Изопропиловый спирт (пропанол-2) Н3С—СНОН—СН3
Третичные спирты могут окисляться только с разрывом С-С связей.
Многие важные реакции спиртов осуществляются путем атаки a-атома углерода (электрофильного центра) нуклеофилом. В результате происходит разрыв связи С-О и замещение гидроксильной группы. Но гидроксид-анион является настолько сильным нуклеофилом, что вытеснение его из молекулы спирта невозможно. Чтобы осуществить нуклеофильное замещение гидроксильной группы в спиртах, последние необходимо модифицировать таким образом, чтобы гидроксильная группа превратилась в хорошую уходящую группу. Одним из способов такой модификации является перевод атома кислорода гидроксильной группы в оксониевую форму. Протонирование спиртов превращает плохую уходящую группу (ОН-) в хорошую уходящую группу (Н2О). Протонирование приводит и к увеличению положительного заряда на атоме углерода связанном с гидроксильной группой, т.к. ОН2+ сильнее оттягивает электроны, чем ОН. Все это делает возможным прохождение с протонированными спиртами реакций SN2. что вторичные спирты часто, а третичные при этом всегда превращаются в алкены.
2 9) Многоатомные спирты ( глицерин, этиленгликоль). Показать усиление кислотных св-в с увеличением числа гидроксильных групп, сравнивая одно- на много- и многоатомные спирты. Качественная реакция на многоатомные спирты с гидроксидом меди ( 2)
Важнейшие из многоатомных спиртов - этиленгликоль и глицерин:
этиленгликоль глицерин
Это — вязкие жидкости, сладкие на вкус, хорошо растворимые в воде и плохо растворимые в органических растворителях.
Получение. 1. Гидролиз алкилгалогенидов (аналогично одноатомным спиртам):
ClCH2-CH2Cl + 2NaOH → НОСН2-СН2ОН + 2NaCl.
2. Этиленгликоль образуется при окислении этилена водным раствором перманганата калия:
СН2=СН2 + [О] + Н2О → НOСН2-СН2ОН.
3. Глицерин получают гидролизом жиров.
Для двух- и трехатомных спиртов характерны основные реакции одноатомных спиртов. В реакциях могут участвовать одна или две гидроксильные группы. Взаимное влияние гидроксильных групп проявляется в том, что многоатомные спирты — более сильные кислоты, чем одноатомные спирты. Поэтому многоатомные спирты, в отличие от одноатомных, реагируют со щелочами, образуя соли. По аналогии с алкоголятями соли двухатомных спиртов называют гликолятами, а трехатомных — глицератами. Качественной реакцией на многоатомные спирты, содержащие группы ОН при соседних атомах углерода, является ярко, синее окрашивание при действии свежеосажденного гидроксида меди (II). Цвет раствора обусловлен образованием комплексного гликолята меди: