Нпу імені м.П. Драгоманова

Інститут природничо-географічної освіти та екології

Спеціальність 6.040100 Хімія

Органічна хімія функціональних похідних вуглеводнів

Семестр V

1. Класифікація галогенопохідних вуглеводнів: за природою вуглеводневого замісника і атома галогену, кількістю атомів галогену та їх взаємним розташуванням. Номенклатура різних типів галогенопохідних вуглеводнів.

2. Класифікація галогенопохідних вуглеводнів: за природою вуглеводневого замісника і атома галогену, кількістю атомів галогену та їх взаємним розташуванням. Ізомерія різних типів галогенопохідних вуглеводнів.

3. Гомологічний ряд галогеноалканів, загальна формула. Первинні, вторинні і третинні галогеноалкани. Типи номенклатур для утворення назв галогеноалканів: тривіальна, радикально-функціональна та систематична (IUPAC). Типи ізомерії галогеноалканів: структурна (розга­луження карбоно­во­го ланцюга і положення атома галогену), просторова (конфор­маційна, енантіомерія, діастереомерія).

4. Електронна будова алкілгалогенідів: індукційний ефект, енергія, полярність і здатність до поляризації зв’язків Карбон – галоген. Залежність реакційної здатності га­логену від енергії зв’язків в ряду С–F, С–Сl, С–Вr, С–I.

5. Способи добування галогеноалканів. Добування галогеноалканів із вуглеводнів: алканів (механізм S_R), алкенів (механізм А_Е та А_R), алкадієнів (механізм А_Е – 1,2- та 1,4 приєднання), алкінів – механізм А_Е.

6. Способи добування галогеноалканів. Добування галогеноалканів із спиртів дією галогеноводнів, галогенідів Фосфору і Сульфуру. Механізми S_N1, S_N2.

7. Добування галогеноалканів. Реакція Фінкельштейна. Механізми S_N1, S_N2.

8. Поняття про нуклеофільність, нуклеофільну здатність. Класифікація нуклеофільних реагентів. Зміна нуклеофільних властивостей в межах періоду і групи періодичної системи хімічних елементів. Вплив на нуклеофільні властивості реагентів електронодонорних і електроноакцепторних замісників та природи розчинників.

9. Поняття про амбідентні нуклеофіли (бінуклеофіли). Правило Корнблюма. Залежність напрямку реакції заміщення з амбі­ден­тними аніонами від механізму заміщення (S_N1 і S_N2).

10. Хімічні властивості гало­геноалканів. Реакції нуклеофільного заміщення: взаємодія з ціанідами, нітритами. Механізми S_N1, S_N2.

11. Хімічні властивості гало­геноалканів. Реакції нуклеофільного заміщення: взаємодія з водою, водними розчи­нами лугів. Механізми S_N1, S_N2. Стереохімічні особливості реакцій S_N1- і S_N2-типів.

12. Хімічні властивості гало­геноалканів. Реакції нуклеофільного заміщення: взаємодія зі спиртами та алкоголятами. Механізми S_N1, S_N2. Стереохімічні особливості реакцій S_N1- і S_N2-типів.

13. Хімічні властивості гало­геноалканів. Реакції нуклеофільного заміщення: взаємодія з аміаком, амінами. Механізми S_N1, S_N2. Стереохімічні особливості реакцій S_N1- і S_N2-типів.

14. Хімічні властивості гало­геноалканів. Реакції нуклеофільного заміщення: взаємодія з тіолятами, натрій гідрогенсульфідом. Механізми S_N1, S_N2. Стереохімічні особливості реакцій S_N1- і S_N2-типів.

15. Суп­ровод­ження реакцій заміщення реак­ціями дегідро­галогенування. Механізми реакцій Е1 та Е2. Правило Зайцева.

16. Порівняння реак­ційної здатності флуоро-, хлоро-, бромо- і йодоалканів, а також первинних, вторинних і третинних алкілгадогенідів у реакціях S_N.

17. Порівняння реакційної здатності алкілгалогенідів у реакціях заміщення і відщеплення, вплив різних фак­торів на напрямок реакцій: будова субстрату і нуклеофіль­ного реаген­ту, природа групи, яка заміщується, розчинників.

18. Найважливіші представ­ники галогеноалканів. Роз­чин­ники та хладоагенти. Флуоропохідні алка­­нів, особливі методи їх добування і властивос­ті. Пер­флуоро­вуглеводні, їх значення. Фреони та їх вплив на довкілля. Добування полігалогено­заміщених і поліфлуоро­вугле­­вод­нів. Флуороалкени. Тетрафлуороетен, його син­тез, застосування. Тефлон. Хімічне волокно (фторо­пласт).

19. Галогеноалкени. Вінілхлорид. Електронна будова, схеми σ- і π-зв’язків, взаємний вплив атомів у молекулі, -І та +М-ефекти (р, π-кон’югація), мезомерні структу­ри, мезоформула. Хімічні властивості вінілхлориду. Реакції за участю подвійного зв’язку. Пояснення напрямку приєднання до ві­нілхлориду полярних речовин, наприклад галогеноводнів. Причина низької реакційної здат­ності вінільного атома галогену в реакці­ях S_N. Засто­сування вінілхлориду.

20. Галогеноалкени. Алілхлорид. Електронна будова. Хіміч­ні властивості. Реакції за участю подвійного зв’язку і за участю атома хлору. Причина високої активності алільного хлору в реакціях S_N. Застосування аліл­хло­риду.

21. Галогеноарени. Номенклатура, ізомерія. Синтез галогеноаренів. Галогенування в ядро, механізм реак­ції (S_E2). Електронна будова галогеноаренів: р,π-кон’югація. Порівняння довжин зв’язків C–Hal та дипольних моментів галогеноалканів, вінілхлориду і хлоробензену.

22. Галогеноарени. Хімічні властивості галогеноаренів. Добування фе­нолу і аніліну. Механізм відщеплення – приєднання.

23. Галогеноарени. Хімічні властивості галогеноаренів. Реакції за участю атома галогену і вплив на його активність ядра бензену та різних замісників у ньому (ариновий механізм, S_N2-реакції). Реакції за участю ароматичного ядра: хло­рування, нітрування, сульфування (S_E2). Орієнту­ю­ча дія галогену.

24. Галогеноарени. Хімічні властивості галогеноаренів. Вплив нітрогрупи в орто-, мета- і пара-по­ложеннях на реакційну здатність атома галогену. Нуклеофільне заміщення атома галогену. Механізм бі­молекулярного нуклеофільного заміщен­ня в активованих галогеноаренах. Добування пікратної кислоти.

25. Ариалалкілгалогеніди. Способи одержання ариалалкілгалогенідів (галогенування гомологів бензену в бічний ланцюг за механізмом S_R). Хімічні властивості арилалкіл­галогенідів (реакції S_N1 і S_N2). Утворення бензилового спирту, фенілацетонітрилу, бензилетилового етеру.

26. Порівняння реак­ційної здатності Хлору в бензилхлориді, алілхло­риді, алкілхлориді, вінілхлориді і хлоробензені в реакціях нуклеофільного заміщення.

27. Галогенопохідні вуглеводнів. Хімічні властивості. Реакції металювання. Одержання реактивів Гриньяра, алкіл- та феніллітію, алкіл- та фенілнатрію. Синтези з використанням реактивів Гриньяра. Реакції Вюрца і Вюрца – Віттіга.

28. Класифікація гідроксильних похідних вуглеводнів: за природою вуглеводневого замісника, кількістю гідроксильних груп та їх взаємним розташуванням. Пер­вин­ні, вторинні і третинні спир­ти. Одно-, двох-, трьох-, поліатомні спирти і феноли. Номенклатура гідроксильних похідних вуглеводнів: історична, раціональна, радикально-функціональна, систематична (IUPAC).

29. Загальна формула одноатомних спиртів та їх гомологічний ряд. Характеристична група спиртів, їх атомність. Генетичний зв’язок між гомологічними рядами спиртів і насичених вугле­воднів. Ізоме­рія спиртів: структурна (розгалу­ження карбонового ланцю­га, положення характеристичної групи), просторова (конфор­мацій­на, енантіомерія, діастереомерія).

30. Електронна бу­до­ва спиртів. Теорія кислот і основ Бренстеда-Лоурі на прикладі спиртів. Кислоти і основи Льюїса на прикладі спиртів. Кислотно-основні властивості спир­тів. Нуклеофільність і основність спиртів. Порівняння кислотних, основних і нуклеофільних влас­ти­востей води, первинних, вторинних і третинних спиртів. Підтвердження кислотно-основних і нуклеофільних властивостей спиртів рівняннями хімічних реакцій.

31. Фізичні властивості спиртів. Залежність температури кипіння спиртів від будови їхніх молекули. Причина підвищення температур кипіння спиртів у порівнянні з алканами, галоге­ноалканами. Між­молекулярний водневий зв’язок у спиртах. Розчинність спиртів у воді.

32. Спирти. Способи добування спиртів: окиснення алканів, гідроліз галогеноалканів, гідратація алкенів, віднов­лення карбонільних сполук, із альдегідів та кетонів і магнійорганічних сполук, гідроліз естерів, бродіння цук­ристих речовин.

33. Спирти. Хімічні властивості спиртів. Заміщення атома Гідрогену гідроксильної групи спирту на ме­талічні елементи, утворення алкоголятів. Взаємодія спиртів з магнійорга­ніч­ними сполуками. Оксонієві солі.

34. Реакції нуклеофільного замі­щен­ня ОН-групи спиртів: взаємо­дія спиртів з галогено­водневими кислотами (механізм реакцій S_N2 для первинних і S_N1 для вторинних і третинних спиртів). Порівняння реакційної здатності первинних, вторинних і третинних спиртів у реакціях з галогеноводнями, порівняння реакційної здатності галогено­водневих кислот у реакціях зі спиртами.

35. Реакції нуклеофільного замі­щен­ня ОН-групи спиртів. Заміщення гідроксильної групи в спиртах на галоген дією галогенопохідних Фос­фору і Сульфуру.

36. Взаємодія спиртів з мінеральними та карбо­но­вими кислота­ми. Естери сульфатної, нітратної, фосфатної та насичених монокарбонових кислот. Взаємодія спир­тів з сульфатною кислотою: до­бування еcтерів сульфатної кислоти, етерів і алкенів. Умови перебігу і механізми відповідних реакцій.

37. Алкілювання спиртів. Добу­вання етерів. Алкілюючі засоби: спирт у кислому сере­довищі, діалкілсульфати в лужному середовищі. Алкілювання алкоголятів лужних металів алкілгалогенідами (реакція Вільямcона і її механізм). Відщеплення води від спиртів. Внутрішньо­молекулярна дегід­ратація спиртів, орієнтація відщеплення води, правило Зайцева.

38. Окиснення спиртів. Хіміч­не і каталітичне окиснення спиртів. Дія окисників на первинні, вторинні і третинні спирти.

39. Ідентифікація спиртів. Проба Лукаcа, кольорова реакція з хром(VI) оксидом в сульфатній кислоті.

40. Найважливіші пред­ставники насичених одноатомних спиртів: метиловий, етиловий, пропілові, бутилові, амілові спирти, їх добування, застосуван­ня. Отруйна дія метанолу. Використання етанолу в біології, біохімії, фармакології. Фізіологічна дія етанолу на організм лю­дини. Вищі спирти: цетиловий і мерициловий та їх поширення в при­роді.

41. Гліколі. Гомологічний ряд, ізомерія, номенклатура. Добуван­ня α-гліколів з алкенів: реак­цією Вагнера (цис-гідроксилювання), реакцією При­лє­жаєва – через α-оксид (транс-гідроксилювання), гідролізом дигало­гено­заміщених алканів. Хімічні властивості гліколів. Кислотно-основні влас­ти­вості гліколів і порівняння їх з властивостями одноатом­них спиртів. Реакції нуклеофільного заміщення гідроксильних груп на галоген. Два ряди етерів та естерів гліколів. Етери етилен­гліколю, диглим. Поліетиленгліколі та їх значення для синтезу мийних засобів. Особливості реакцій внутрішньо- та міжмолекулярної дегідра­тації гліколів різної будови. Окис­нення етиленгліколю.

42. Гліцерол. До­бування гліцеролу омиленням жирів та з пропе­ну через алілхлорид. Кислотно-основні властивості гліцеролу і порівняння їх з властивостями одноатомних спиртів. Три ряди етерів та естерів. Тринітрат гліцеролу (нітрогліце­рин). Добування, застосування. Окиснення гліцеролу. Дегідратація гліцеролу (утворення акролеїну). Роль гліцеролу та його похідних в обміні речовин. Використання гліцеролу в фармакологічній і харчовій промисловості.

43. Одноатомні ненасичені спирти. Вініловий спирт і причина йо­го нестійкості (правило Ельтекова). Найважливіші етери та естери вінілового спирту: вінілбутиловий етер, вінілацетат; їх добуван­ня, застосування.

44. Одноатомні ненасичені спирти. Аліловий спирт, добування, власти­вості. Будова алільного карбокатіону.

45. Феноли – гідроксипохідні ароматичних вуглеводнів. Відмін­ність у будові фенолів і ароматичних спиртів. Атомність фенолів. Одно­атомні феноли: загальна формула, гомоло­гічний ряд, номенклатура, ізо­мерія, фізичні властивості. Добування фенолів із кам’яновугільної смоли, окиснення ізопропілбензену (механізм секстетного перегрупування), лужне плавлення сульфокислот, гідроліз галогеноаренів (механізм відщеплення-приєднання).

46. Феноли. Хімічні властивості одноатомних фенолів. Електронна будова фенолу з урахуванням –І і +М ефектів. Мезомерні структури, мезоформула. Порівняння довжин зв’язків С–О у молекулах фенолу і етилового спирту. Реакції, обумовлені наявністю групи –ОН. Вплив ядра бензену на кислотно-основні властивості фенолу. Порівняння кислотних властивостей фенолу, етилового спирту, карбонатної кислоти. Фенолят-аніон і його будова. Вплив замісників першого і другого роду в орто-, мета- і пара-положеннях бензенового ядра на кислотні властивості фенолу. Електронна будова п-нітрофенолу, пікринової кис­лоти і їх кислотні властивості. Внутрішньомолекулярні і міжмолекулярні зв’язки у молекулах 2- і 4-нітрофенолів.

47. Феноли. Хімічні властивості одноатомних фенолів. Електронна будова фенолу з урахуванням –І і +М ефектів. Мезомерні структури, мезоформула. Порівняння довжин зв’язків С–О у молекулах фенолу і етилового спирту. Реакції, обумовлені наявністю групи –ОН. Реакція фенолів з ферум(III) хлоридом. О-алкілювання, О-ацилювання фенолів.

48. Фенол. Хімічні властивості. Реакції приєднання до бензенового кільця фено­лу. Гідрування фенолу і використання циклогексанолу для добуван­ня капролактаму, адипінової кислоти, гексаметилендіаміну і син­тез на їхній основі хімічних волокон – капрону і найлону.

49. Фенол. Реакції фенолів за участю бензенового ядра. Вплив гідроксильної групи на хімічну активність бензенового ядра фенолу. Орієнтуюча дія ОН-групи. Реакції електрофільного заміщення в бензеновому ядрі фенолу: галогенування, сульфування, нітрування, С-алкілю­вання, карбоксилювання (механізм реакції Кольбе).

50. Фенол. Окиснення фенолу. Використання фенолів і крезолів у промисловості. Хімічні засоби захисту рослин і тварин (пестициди). 2,4-Дихлоро­феноксиоцтова кислота (2,4-ДУ). Діоксини. Охорона навко­лиш­нього середовища від забруднення діоксиноподібними сполуками.

51. Двохатомні і трьохатомні феноли. Пірокатехол, резорцинол, гідрохінон, пірогалол, флороглюцин. Добування, властивості. Тауто­мерія резорцинолу і флороглюцину. Окиснення гідрохінону в п-хінон. Застосуваня багатоатомних фенолів.

52. Етери. Загальна формула, гомологічний ряд, ізомерія, номен­кла­тура. Добування етерів міжмолекулярною дегідратацією спир­тів та з галогеноалканів (реакція Вільямсона). Елек­трон­на будова етерів і їх хімічні властивості. Основні властивості етерів: взаємодія з галогеноводневими кислотами, сульфатною кислотою. Солі оксонію. Абсолютний (безводний) ефір. Циклічні етери (діоксан). Пероксидні сполуки етерів. Застосуван­ня ефіру і техніка безпеки при роботі з ним.

53. Тіоспирти (меркаптани). Загальна формула, гомогічний ряд і його зв’язок з гомологічним рядом спиртів, характеристична група тіоспиртів. Номенклатура: ради­кально-функціональна, систематична (IUPAC). Добування тіоспир­тів із галогеноалканів, спиртів. Хімічні властивості тіоспиртів. Порівняння кислотних і основних власти­востей тіоспиртів із властивостями спиртів. Окиснення тіоспиртів. Дисульфіди і сульфокислоти.

54. Тіоетери. Загальна формула, гомогічний ряд тіоетерів і його зв’язок з гомологічним рядом етерів. Номенклатура тіоетерів. До­бування тіоетерів. Хімічні влас­тивості тіоетерів. Основні влас­тивості. Солі тіонію. Порів­няння основних властивостей тіоетерів і етерів. Окиснення тіоетерів. Диметил­сульфоксид – біполярний апротон­ний розчинник і його використання. Іприт, будова, добу­вання, фізіологічна дія.

55. Класифікація оксосполук. Гомологічні ряди, характеристичні групи альдегідів і кетонів. Номенклатура (тривіальна, ра­ціональна, систематична). Ізомерія.

56. Фізичні властивості альдегідів і кетонів аліфатичного ряду. Залежність фізич­них властивостей альдегідів і кетонів від будови їхніх молекул. По­рівняння температур кипіння альдегідів і кетонів з температурами кипіння спиртів. Електронна будова карбонільної групи. Природа подвійного зв’язку в карбонільній групі С=О; –І, –М-ефекти карбонільної групи. Полярність і здатність до поляризації карбонільної групи. Реакційна здатність альдегідів і кетонів.

57. Методи добування альдегідів і кетонів аліфатичного ряду: окиснення алканів і алкенів, дегідру­вання спиртів, піроліз кальцієвих солей карбонових кислот, гідроліз гемінальних дигалогеноалканів, гідратація ацетиленових вуглеводнів (Кучеров). Оксосинтез: приєднання карбон(ІІ) оксиду і водню до алкенів (Реппе).

58. Хімічні властивості альде­гідів і кетонів аліфатичного ряду. Нуклео­фільне приєднання до карбонільної групи за механізмом A_N–H₂O: приєд­нання амоніаку та його похідних (гід­роксиламіну, гід­разину, фенілгідразину). Оксими, гідразони, фенілгідразони та їх значення. Уротропін.

59. Альдегіди і кетони аліфатичного ряду. Хімічні властивості. Реакції нуклеофільного приєднання. Кислотний та основний каталіз на прикладі альдольної конденсації.

60. Альдегіди і кетони аліфатичного ряду. Хімічні властивості. Реакції нуклеофільного приєднання (взаємодія з водою, спиртами, натрій гідроген сульфітом, ціанідною кислотою, магнійорганічними сполуками).

61. Хімічні властивості альде­гідів і кетонів аліфатичного ряду. Нуклео­фільне приєднання до карбонільної групи за механізмом A_N: приєд­нання ціанідної кислоти, натрій гідрогенсульфіту, магнійорганічних сполук, води, спиртів (напівацеталі, ацеталі, кеталі).

62. Хімічні властивості альде­гідів і кетонів аліфатичного ряду. Заміщення карбонільного атома Оксигену. Взаємодія альдегідів і кето­нів з фосфор(V) хло­ридом. Полімеризація альдегідів. Циклічні тримери (триоксан), паральдегід, лінійні полімери (параформ, поліформальдегід). Найважливіші представники. Формальдегід, оцтовий альдегід, ацетон і їх добування в промисловості, застосування. Особливі властивості мурашиного альдегіду.

63. Хімічні властивості альде­гідів і кетонів аліфатичного ряду. Окисно-відновні реакції. Відновлення альдегідів і кетонів. Окиснення альдегідів. Якісні реакції альдегідів: реакція срібно­го дзеркала, взаємодія з купрум(ІІ) гідроксидом, реактивом Фелінга і з фуксинсульфітною кислотою. Окиснення кетонів, правило Попова. Реакції аутоокиснення-відновлення. Реакції Канніццаро, Тищенка.

64. Хімічні властивості альде­гідів і кетонів аліфатичного ряду. Реакції за участю -атомів Гідрогену. Енолізація альдегідів і кетонів у лужному і кислому середовищах. Реакції конденсації альдегідів. Альдольна конденсація альдегідів та її механізм у лужному середовищі. Кротонова конден­сація.

65. Хімічні властивості альде­гідів і кетонів аліфатичного ряду. Бекманівське перегрупування оксимів.

66. Хімічні властивості альде­гідів і кетонів аліфатичного ряду. Реакції за участю -атомів Гідрогену. Енолізація альдегідів і кетонів у лужному і кислому середовищах. Заміщення -атомів Гідрогену на галоген. Галоформна реакція та її механізм.

67. Хімічні властивості альде­гідів і кетонів аліфатичного ряду. Кетен, його добування і хіміч­ні властивості, застосування. Ненасичені альдегіди. Акролеїн. Добування, електронна будова, взаємний вплив атомів у молекулі, ,-кон’югація. Реакції за участю подвійного зв’язку: 1,4-приєднання. Реакції за участю карбонільної групи.

68. Ненасичені альдегіди і кетони. Акролеїн, кротоновий альдегід, вінілметилкетон, кетени. Способи добування, електронна будова, хімічні властивості.

69. Альдегіди і кетони аліфатичного та ароматичного рядів. Хімічні властивості. Реакції приєднання-відщеплення (взаємодія з амоніаком, гідроксиламіном, гідразином, фенілгідразином, семікарбазидом).

70. Альдегіди і кетони аліфатичного та ароматичного рядів. Хімічні властивості. Реакції полімеризації і поліконденсації. Циклічні тримери (триоксан), паральдегід, лінійні полімери (параформ, поліформальдегід). Взаємодія формальдегіду з фенолом. Фенолформальдегідні смоли, їх будова, застосування.

71. Альдегіди і кетони аліфатичного та ароматичного рядів. Хімічні властивості. Реакції конденсації. Поняття про альдольну і кротонову конденсації, карбонільну і метиленові складові. Реакція диспропорціювання Канніццаро. Конденсація Тищенка.

72. Ароматичні альдегіди і кетони. Електронна будова. Хімічні властивості. Реакції нуклеофільного приєднання (взаємодія з НСN, NaHSO₃, NH₃, NH₂OH, C₆H₅NHNH₂, RMgHal). Реакції електрофільного заміщення в ядрі бензену.

73. Ароматичні альдегіди і кетони. Методи одержання (окиснення ароматичних вуглеводнів і спиртів, гідроліз ароматичних дигалогенопохідних, ацилювання аренів за Фріделем – Крафтсом, формілювання аренів за Гаттерманом – Кохом, реакції Губена – Геша, Реймера – Тіммана).

74. Ароматичні альдегіди і кетони. Хімічні властивості. Реакції електрофільного заміщення за участю бензенового кільця ароматичних альдегідів і кетонів.

75. Ароматичні альдегіди і кетони. Хімічні властивості. Конденсація Кляйзена – Шмідта. Реакція Перкіна. Бензоїнова конденсація. Реакція Канніццаро.

76. Ароматичні альдегіди і кетони. Хімічні властивості. Оксими. Геометрична ізомерія оксидів. Перегрупування Бекмана.

77. Ароматичні альдегіди. Специфічні властивості ароматичних альде­гідів: аутоокиснення, бензоїнова конденсація, реакція Кан­ніц­царо, конденсація Кляйзена, реакція Перкіна.

78. Ароматичні альдегіди. Цинамовий альдегід, його добу­вання, властивості, зас­тосування. Саліциловий альдегід, його синтез за реакцією Реймера – Тіммана, хімічні властивості. Ванілін: будова, застосування.

79. Ароматичні альдегіди. Гомологічний ряд, номенклатура, ме­то­ди добування. Технічні методи добування бензальдегіду (із толуену і бензальхлориду). Електронна будова ароматичних альдегідів і взаємний вплив атомів у їхніх молекулах.

80. Альдегіди і кетони ароматичного ряду. Хімічні властивості. Ре­акції за участю кар­бонільної групи.

81. Ароматичні кетони. Класи­фікація: жирно-ароматичні та арома­тичні кетони. Ацетофенон, синтез ацетофенону за реакцією Фріделя-Крафтса; хімічні властивості аце­тофенону. Бензофенон, його синтез, хімічні власти­вості. Реакції електрофільного заміщення в ароматичному ядрі ароматичних і жирно-ароматичних кетонів.

82. Класифікація карбонових кислот. Гомологіч­ні ряди. Характеристична група карбо­нових кислот. Номенклатура (тривіальна, раці­ональна, сис­тематична). Ізомерія.

83. Електронна будова карбоксильної групи. Взаємний вплив гідроксильної і карбонільної груп. +М-ефект (р,π-кон’югація) у карбоксильній групі, мезомерні структури і мезоформула. Електронна будова карбоксилат-аніона, його мезо­мерні структури і мезоформула. –І та –М ефекти карбоксильної групи. Ідентифікація карбонових кислот різної природи.

84. Фізичні властивості насичених монокарбонових кислот. Залежність температур кипіння і плав­лення карбонових кислот від будови молекули. Парно-непарний ефект і його причина. Міжмолекулярні водневі зв’язки (димери).

85. Методи добування насичених монокарбонових кислот: окиснення наси­че­них вуглеводнів (вищих алканів і н-бутану), окиснення спир­тів і альдегідів, синтез кислот із галогеноалканів карбок­си­люванням магнійорганічних речовин (реактивів Гриньяра), гідроліз нітрилів (меха­нізм реакції в кислому і лужному середовищах), карбоксилювання алкенів (синтез Реппе), гідроліз жирів, із малонового та ацетооцтового естерів.

86. Властивості карбонових кислот за участю алкільного замісника. Вплив карбоксильної групи на рухливість α-атома Гідрогену. Галогенування карбонових кислот за реакцією Геля – Фольгарда – Зелінського. Порівняння кислотних властивостей галогеновмісних карбонових кислот.

87. Хімічні властивості насичених монокарбонових кислот. Взаємодія карбонових кислот з металічними елементами, оксидами і гідрок­сидами металічних елементів, карбонатами. Порівняння кислотних властивостей насичених монокарбонових кислот в межах гомологічного ряду.

88. Основні властивості карбо­нових кислот. Приєднання протона до карбоксильної групи – будова спряжених кислот. Порівняння основних властивостей карбонільної групи альдегідів, кето­нів і карбонових кислот. Підтвердити основні властивості карбонових кислот рівняннями хімічних реакцій.

89. Хімічні властивості насичених монокарбонових кислот. Кислотні властивості. Порівняння кис­лотних властивостей моно­карбонових кислот, мінеральних кислот, води та спиртів. Вплив будови замісників різної природи на кислотні властивості карбонових кислот. Дисоціація карбонових кислот. Насичені монокарбонові кислоти у світлі сучасних теорій кислот і основ.

90. Реакції нуклеофільного заміщення біля sp²-гібридизованого атома Карбону в кар­боксильній групі насичених монокарбонових кислот: добування галогено­ангідридів, ангідридів, есте­рів.

91. Окремі пред­ставники насичених монокарбонових кислот: мурашина кислота (добування, особливі властивості, використання), оцтова кислота (добування, властивос­ті). Пальмі­ти­нова, стеаринова і вищі карбонові кислоти.

92. Функціональні похідні карбонових кислот: солі, гало­геноангідриди, ангідриди, естери, аміди, нітрили. Характеристичні групи функціональних похідних карбонових кислот та їх старшинство. Номенклатура. Порівняння реакційної здатності функціональних похідних карбонових кислот у реакціях нуклеофільного заміщення.

93. Естери насичених монокарбонових кислот. Добування естерів за реакцією естерифікації (механізм реакції естерифікації в кислому середовищі). Хімічні властивості естерів. Лужний і кислотний механізми гідролізу естерів. Реакції переестерифікації і амонолізу. Естери в природі, їх застосування в промисловості.

94. Ангідриди насичених монокарбонових кислот. Гомологічний ряд ангідридів карбонових кислот. Добування оцтового ангідриду із оцтової кислоти, з кетену, взаємодією ацетилхлориду з ацетатами. Хімічні властивості ангідридів кислот. Ангідриди як ацилюючі засоби (гідроліз, алко­голіз, амоноліз).

95. Хлороангідриди насичених монокарбонових кислот. Добування хлороангідридів взаємодією карбонових кислот з РСl₅, SОСl₂. Хімічні властивості хлороангідридів. Взаємний вплив атомів у молекулах хлороангідридів. Хлороангідриди як ацилюючі засоби (гідроліз, алкоголіз, ацидоліз, амоноліз). Використання хлороангідридів для добування ацилпероксидів.

96. Аміди карбонових кислот. Добу­вання: із галогеноангідридів, ангідридів, термічним розкладом амонійних солей карбонових кислот, неповним гідролізом нітрилів кислот (механізм гідратації), із оксимів альдегідів і кетонів за пере­гру­пуванням Бекмана. Електронна будова амідів, вплив р,π-кон’югації на основні властивості NH₂-групи амідів, будова спряженої кислоти. Хімічні властивості амідів. Порівняння основних і кислотних влас­ти­востей амоніаку, амінів і амідів. Гідроліз амідів, взаємодія їх з нітритною кислотою. Перетворення амідів в аміни (механізм перегрупуван­ня Гоф­мана).

97. Аміди карбонатної кислоти. Сечовина. Добування сечовини. Елект­ронна будова сечовини і взаємний вплив атомів у її молекулі (р,π-кон’югація), будова спряженої кислоти. Основні і кислотні властивості сечовини. Гідроліз сечовини. Взаємодія сечовини з нітритною кислотою, натрій гіпобромітом. Добування біурету. Біуретова реакція.

98. Нітрили насичених монокарбонових кислот. Добування нітри­лів. Електронна природа потрій­ного зв’язку СN і його подібність до потрійного зв’язку СС. Хімічні властивості нітрилів: гідру­вання, непов­ний і повний гідроліз.

99. Солі карбонових кислот та їх назви. Солі вищих карбо­нових кислот. Мило та його властивості. Використання солей карбо­нових кислот для добуван­ня насичених вуглеводнів, альдегідів і кетонів.

100. Дикарбонові кислоти. Гомологічний ряд, номенклатура. Загальні методи добування дикарбонових кислот. Добування щавлевої кислоти з натрій форміату, окисненням сахарози. Добування адипінової кислоти окисненням циклогексанолу. Синтез дикарбонових кислот із малонового та ацетооцтового естеру. Хімічні властивості дикарбонових кислот. Реакції за участю карбоксильних груп. Порівняння кислотних властивостей щавлевої, малонової, бурштинової і глутарової кислот з властивостями одноосновних карбонових кислот. Одержання похідних дикарбонових кислот: солей, естерів, галогеноангідридів, ангідридів, амі­дів. Особливі властивості дикарбонових кислот. Відношення до нагрівання щавлевої, малонової, бурштинової, глутарової, адипіно­вої, пімелінової кислот.

101. Дикарбонові кислоти. Малонова кислота, малоновий естер. Добування малонової кислоти із -хлорооцтової кислоти. Добування натрій малонового естеру, його електронна будова, мезомерні структури, мезоформула. Використання малонового естеру для синтезу моно- і дикарбонових кис­лот (алкілювання натрій малонового естеру, гідроліз алкілмалонових естерів і декарбоксилювання α-заміщених малонових кислот). Ненасичені дикарбонові кислоти. Малеїнова і фумарова кислоти, їх властивості. Відно­шення до нагріван­ня. Малеїновий ангідрид і його застосування в органічному синте­зі. Скло­пластики.

102. Гідроксикарбонові кислоти. Характеристичні групи гідроксикарбонових кислот. Основність і атомність гідроксикислот. Одноосновні двох­атомні гідроксикислоти. Гомологічний ряд, ізомерія, номенклатура. α-, β-, γ-, δ-, ε-Гідроксикислоти. Глі­колева, молочна, β-гідрокси­про­піо­нова кислоти. Методи добування: із альдегідів і кетонів через гідроксинітрили, гідроліз галогенозаміщених кислот, гідратація ненасичених кислот, за допомогою цинк­органічних сполук (реакція Реформатського). Хімічні властивості. Реакції за участю карбок­сильної групи: електро­літич­на дисоціація (вплив гідроксильної групи в α-положенні на кислотні властивості гідроксикислот), утворення солей, естерів. Реакції за участю гідроксильної групи: взаємодія з луж­ними металами, галогеноводнями, фосфор(V) хлоридом, відношення до дії окисників. Особливі властивості гідроксикислот: відношення до нагрівання α-, β-, γ-, δ- ε-гідроксикислот. Розщеплення α-гідроксикислот при взаємодії з концентрованою сульфатною кислотою.

103. Гідроксикарбонові кислоти. Оптична ізомерія гідроксикислот. Відносна конфігурація (D- і L-ряди). Абсолютна кон­фігурація, R,S-система Кана – Інгольда – Прелога. Оптичні антиподи (енантіомери), рацемат. Формула для визначення числа оптичних ізомерів. Конфігурація і знак обертання. Фізичні і хімічні властивості оптичних ізомерів (енантіомерів), рацематів. Способи розділення рацематів на антиподи: самодовільне розщеплення при кристалізації (Л. Паcтер), біохімічний, хімічний (перетворення в діаcтереомери) та хроматографіч­ний методи. Найважливіші монокарбонові гідрокси­кислоти: гліколева і мо­лочна кислоти. Поширення в природі. Двох- і трьохосновні гідроксикислоти. Яблучна кислота, хлорояблучна кислота, їх оптичні ізомери, рацемати, діастереомери. Поширення яблучної кислоти в природі. Винні кислоти. Оптична ізомерія (енантіомери, рацемат, мезоформа, діастереомери), поширення в природі, хімічні властивос­ті винних кислот. Лимонна кислота.

104. Альдегідо- і кетокислоти. Характеристичні групи альдегідо- і кето­кис­лот. Найпростіші альдегідо- і кетокислоти (гліоксилова, пірови­ноградна, ацетооц­това). Реакції за участю карбоксильної та карбонільної груп. Вплив карбонільної групи на кислотні властивості. Особливі властивості ацетооцтової кислоти: декарбокси­лю­вання при нагріванні і рухливість α-атома Гідрогену.

105. Ацетооцтовий естер. Добування ацетооцтового естеру конденсацією Кляйзена. Кето-енольна таутомерія. Фактори, які стабілізують енольну форму. Вплив природи розчинника на ступінь енолізації. Виділення енольної і кетонної форм. Реакції кетонної і енольної форм.

106. Ацетооцтовий естер. Дос­лід про наявність рівноваги між кетонною і енольною формами. Натрій ацетооцтовий естер і синтези на його основі: кетонне і кислотне розщеплення його С-алкільних похідних. Використання ацетооцтового естеру для синтезу кетонів і одноосновних та двохосновних карбонових кислот.

107. Ароматичні монокарбонові кислоти. Гомологічний ряд, но­мен­клатура, методи добування. Електронна будова арома­тич­них монокар­бонових кислот, взаємний вплив атомів у моле­кулі. Реакції за участю карбоксильної групи: дисоціація, утворення солей, есте­рів, хлороангідрідів. Вплив замісникив у ароматичному ядрі на константу дисоціації ароматичних кислот. Реакції електрофільного заміщення в ароматичному ядрі. Бензойна кислота. Добування БК окисненням толуену та із хлоро- або бромобензену. Похідні бензойної кислоти: бензоїл­хло­рид, пероксид бензоїлу, надбензойна кислота та їх застосу­ван­ня.

108. Ароматичні карбонові кислоти. Саліци­лова кислота. Добування СК за реакцією Кольбе. Хімічні властивості. Похідні саліцилової кислоти: ацетилсаліцилова кислота (аспірин), салол, п-аміносаліцилова кислота (ПАСК) та їх застосування. Галова кислота, поняття про дубильні речовини. Дикарбонові ароматичні кислоти. Фталева і терефталева кис­лоти, їх добування, хімічні властивості. Фталевий ангідрид, його взаємодія із спиртами. Використання діалкілфталатів як репелен­тів і пластифікаторів. Конденсація фталевого ангідриду з фенола­ми (фенолфталеїн). Екологічні проблеми використання фталатів. Фталімід, його електронна будова, кислотні властивості і використання в синтезі амінів за Габріелем.