Задания для самостоятельной работы студентов 2 курса фарм. Факультета по курсу органической химии. Тема «Диазосоединения»

Студент должен знать:

Литература:

1. Общую характеристику диазо- и азосоединений, азогруппу: устойчивы только при низких температурах(0-5⁰С), соли диазония в сухом виде взрываются.

2. В молекулах диазосоединений азогруппа соединена с одним углеводородным радикалом, а в молекулах азосоединений – с двумя.

3. Способы получения солей диазония

4. Это высокореакционные соединения, поэтому используются в орг. синтезе и как красители [I.c.517; II.c.395; III.c. 143]

Более значимы ароматические диазосоединения ArN₂X, где Х –анион сильной кислоты.

Строение их зависит от рН среды: в кислой- в виде солей, при подщелачивании - в виде диазогидроксида с кислыми свойствами, в сильно щелочной - в виде диазотатов.

5. Два типа превращений солей диазония:

а)Реакции с выделением азота:

диазогруппа способна замещаться другими группами, поэтому эти соли используются в синтетических целях:

-замена диазогруппы на гидроксогруппу при нагревании водных растворов солей в присутствии серной кислоты с образованием фенолов и выделением азота;

- замена диазогруппы на фтор при нагревании борфторидов солей диазония образуются арилфториды ( реакция Шимана)

- на иод: при добавлении к раствору соли диазония растворимой соли HI;

- на хлор или бром: при нагревании в присутствии солей меди (I) бромида или хлорида соответственно;

-на цианогруппу: при обработке цианидом меди (I) образуются арилнитрилы;

-замена на нитрогруппу: добавляя твердый борофторид арилдиазония к раствору нитрита натрия с медным порошком;

-замена на водород: при действии фосфорноватистой кислоты H₃PO₂;

-замена на металл: при восстановлении медью двойных ртутных солей получаются ртутьорганиеские соединения (р-ция Несмеянова);

б) Реакции без выделения азота:

- Азосочетание идет в пара-положение, а если оно занято, то в орто: соли арилдиазония (электрофильный компонент-диазокомпонента) с ароматическими аминами или фенолами (ароматический субстрат – азокомпонента) образуются азосоединения –окрашенные вещества, многие из которых используются как красители и кислотно-основные индикаторы: кислотный оранжевый

Азосоединения содержат азогруппу-N=N-, связанную с двумя углеводородными радикалами: алифатические, ароматические и смешанные. Атомы азота находятся в Sp²-гибридизации .

Свойства азосоединений: алифатические азсоединения менее устойчивы, чем ароматические- фотохимический и термический распад, реакции окисления и восстановления; индикаторные свойства.

ОСНОВНАЯ

1. Э.Т.Оганесян Органичекая

химия «Академия», 2011.

с.248

2. Под ред.Н.А.Тюкавкиной,

Органическая химия, основной курс – учебник для вузов. М.: Издательский центр «Дрофа»,2008г стр. 541.

3.О.Я.Нейланд Органическая химия, Учеб.для хим. спец. вузов.-М. Высш. шк.,1990. с. 388.)

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ:

1.А.Е.Щеголев Органическая химия, учеб. Пособие для студ. мед. и фарм. обр-ю, Архангельск, 2008г. с.490

2. К. Ингольд Теоретические основы органической химии, перевод с англ.М. Мир, 1973

Студент должен уметь:

1. Записывать механизм образования той или иной связи;

2. Определять по формуле тип связи;

3. По названию вещества записывать его формулу и наоборот;

4. По формуле соли диазония называть ее;

5. Определять по формуле характер вещества: кислота это или основание, нуклеофил это или электрофил;

6. Определять тип реакции по его уравнению;

7. Называть важнейшие представители данного класса, приводить их способы получения, химические свойства и применение.