2) Серосодержащие соединения

Сера в составе органических соединений имеет различную степень окисления

Тиолы, тиоэфиры

При замене галогена на SH-группу образуются тиолы:

Тиолы обладают кислотностью и более высокой, чем у спиртов:

Тиолят-анионы – сильные нуклеофилы, при взаимодействии с галогенопроизводными они образуют тиоэфиры:

Атом серы в тиоэфирах – центр основности и нуклеофильности, при взаимодействии с галогенопроизводными тиоэфиры образуют соли триалкилтиония:

Тиолы в мягких условиях легко окисляются, образуя дисульфиды:

Сульфоксиды, сульфоны

При окислении тиоэфиров атом серы присоединяет кислород, при этом последовательно образуются сульфоксиды и сульфоны:

Диметилсульфоксид (ДМСО) – бесцветная жидкость с т .кип. 189^о, растворим в воде и в органических растворителях. Благодаря своей способности быстро диффундировать через кожу, пронося растворенные в нем вещества, используется в фармации как компонент лекарственных препаратов.

Сульфоновые кислоты (сульфокислоты)

Сульфоновыми кислотами (или сульфокислотами) называются соединения, содержащие сульфогруппу – R-SO₃H.

Химические свойства

Сульфогруппа – сильный ЭА, обладает высокой кислотностью , при нуклеофильной атаке по соседнему С-атому может замещаться на другие остатки.

1) Кислотность

2) Замена сульфогруппы на другие остатки

3) Образование производных по сульфогруппе

№27

1. Реакции радикального замещения (S_R) на примере нитрования алканов.

2. Ароматические соли диазония: их строение, методы получения и химические свойства; практическое значение. Азокрасители, теория цветности (основные понятия).

3. Дополните схему следующих реакций:

1) Радикал – электронейтральная частица, атакует неполярные и малополярные связи.

б) нитрование:

в паровой фазе при 400-500^о;

жидкофазное – при 110-140^о (Коновалов)

2)Ароматические соли диазония

Относительно устойчивы (при температуре не выше 5^о) за счет делокализации (+)-заряда по ароматическому кольцу:

Получение ароматических солей диазония

Химические свойства ароматических солей диазония

Реакции с выделением азота

Общая схема

Замещение ароматической аминогруппы на гидроксильную:

Замещение ароматической аминогруппы на Cl, Br, CN-группу (реакция Зондмейера):

Замещение ароматической аминогруппы на фтор (реакция Шимана):

Замещение ароматической аминогруппы на йод:

Замещение ароматической аминогруппы на нитрогруппу:

Замещение ароматической аминогруппы на водород (восстановление):

Реакции без выделения азота

1. Азосочетание

Катион диазония – электрофил

Из-за большого объема электрофила реакция идет преимущественно в параположение (в ортоположение только, если параположение занято).

2. Образование триазенов

Последние неустойчивы в кислой среде – диссоциируют с образованием арилдиазония и ариламина.

3. Восстановление (гидрирование)

- это удобный способ получения арилгидразинов

ПОНЯТИЕ О КРАСИТЕЛЯХ

Окрашенные вещества поглощают свет в видимой области:

Теория цветности.хромофоров ("несущий цвет") – группировок, содержащих двойные связи: С=С, С=О, С=N, N=N и др. Отдельные хромофоры поглощают свет в УФ-области (λ_max= 150-300 нм) и потому вещества не окрашены, но при включении хромофоров в сопряженную систему максимум поглощения сдвигается в длинноволновую область (батохромный сдвиг) и одновременно увеличивается его интенсивность – вещество приобретает окраску.

Распространенными хромофорами являются хиноидные системы – все хиноны окрашены:

По современным представлениям собственно хромофором является развитая сопряженная система как, например, у азобензола:

Заместители у сопряженной системы углубляют окраску, это явление называется ауксохромным эффектом. Ауксохромами являются достаточно сильные и электронодоноры, и электроноакцепторы: они поляризуют молекулу, вызывают дополнительный батохромный сдвиг и увеличивают интенсивность окраски.

Многочисленные производные и аналоги азобензола, получили широкое применение в качестве красителей для тканей и др. материалов. Главным исходным сырьем для их получения послужил анилин

Примеры азокрасителей:

Индикаторные свойства красителей

Многие красители изменяют свой цвет при изменении рН и применяются как индикаторы рН:

№28

1. Реакция электрофильного присоединения (А_Е) на примере гидрогалогенирования алкенов.

2. Диазолы: их электронная структура и реакционная способность.

3. Дополните схему следующих реакций:

1)Наиболее типичны для алкенов реакции присоединения (А) по схеме:

π-Связь легко поляризуется. Её атакуют электрофилы и радикалы (нуклеофилы - редко).

Реакция проходит в сильно кислой среде, ион Н⁺ является атакующим электрофилом.

Механизм реакции:

Правило Марковникова соблюдается для углеводородов и для тех производных, которые имеют у двойной связи электронодонорный заместитель. Например:

Для соединений, имеющих у двойной связи электроноакцепторный заместитель, реакция идет против правила Марковникова.

Например:

Легкость присоединения определяется силой кислоты. Реакционная способность увеличивается

HF<HCl<HBr<HI