Wurtz reaktsiyasi
Vurts reaktsiyasi cheklangan qo'llaniladi, chunki u ikkita alkil guruhining birlashishiga olib keladi va shuning uchun boshlang'ich materiallarga qaraganda ko'proq uglerod atomlari bo'lgan alkan. Shu tariqa metil bromiddan etan, etil bromiddan n-butan, izopropil bromiddan 2,3-dimetilbutan olish mumkin.
Vurts reaktsiyasi faqat simmetrik R-R alkanlarini sintez qilish uchun javob beradi. Misol uchun, bu usul yordamida propanni yaxshi rentabellik bilan olish mumkin emas. Agar natriy metil bromid va etil bromid aralashmasi bilan reaksiyaga kirsa, propan haqiqatan ham hosil bo'ladi; lekin u ikkita metil guruhini birlashtirish natijasida hosil bo'lgan etan va ikkita etil guruhidan hosil bo'lgan n-butan bilan aralashtiriladi. Keraksiz mahsulotlarni shakllantirishga katta miqdorda reaktivlar sarflanadi; Bundan tashqari, ajralish muammosi paydo bo'ladi. Shuning uchun Vurtz reaksiyasi nosimmetrik R-R alkanlarni (R va R har xil alkil guruhlari) sintez qilish uchun yaroqsiz.
Oddiy alkilgalogenidlarning ko'p reaktsiyalari murakkabroq galogenli birikmalarga qadar kengaytirilishi mumkin bo'lsa-da, Vurtz reaktsiyasida bunday emas. Natriy metall juda reaktiv modda bo'lib, u nafaqat halogen bilan, balki murakkabroq birikmada mavjud bo'lgan boshqa har qanday guruh bilan ham reaksiyaga kirishadi. Misol uchun, Vurtz reaktsiyasidan galogenga qo'shimcha ravishda H2O guruhini o'z ichiga olgan birikmalar uchun ishlatib bo'lmaydi, chunki natriy gidroksil guruhi bilan halogenga qaraganda tezroq reaksiyaga kirishadi.
Vurts reaktsiyasining mexanizmi murakkab va hali to'liq tushunilmagan, ammo bu reaktsiya birinchi navbatda natriy hosil qilishi aniq. organik birikma, yuqorida tavsiflangan organomagniy birikmasiga o'xshash, RX + +2Na = RNa + NaX, keyinchalik u alkil halidning ikkinchi molekulasi RNa + RX = R?R + NaX bilan reaksiyaga kirishadi (Grignard reaktivi natriy organosiy birikmasidan kamroq reaktivdir: u faqat ba'zi juda reaktiv organik birikmalar bilan reaksiyaga kirishadi.)
Mikrokristaloskopiya
Atrof-muhitning reaktsiyasi tajriba jarayoniga katta, ba'zan hatto hal qiluvchi ta'sir ko'rsatadi. Moddaning xususiyatlarini hisobga olgan holda vositani tanlash kerak. Ba'zi reaktsiyalar faqat ma'lum bir pH qiymatida sodir bo'ladi, boshqalari o'zgaruvchan sezuvchanlikka ega ...
Tuzlar dunyosi
Kislota va asos eritmalari kerakli molyar nisbatda aralashtiriladi. Suv bug'langandan so'ng kristall tuz olinadi ...
Tuzlar dunyosi
Bu usul, masalan, erimaydigan tuz hosil bo'lsa, mos keladi...
Tuzlar dunyosi
Bunday reaksiyalar uchun faqat ishqorlar (eruvchan asoslar) mos keladi. Bu reaksiyalar boshqa asos va boshqa tuz hosil qiladi. Muhimi, yangi asos gidroksidi emas va hosil bo'lgan tuz bilan reaksiyaga kirisha olmaydi...
Hayvon organizmida uglevodlar almashinuvi
C6H12O6 + 2ATP + 2Pn 2C3H6O3 + 2ATP Sut glyukoza Shuning uchun...
Kaliy va seziy volfram-antimonatlarning o'zgarishi
No2 va 3-sonli namunalar 7 kun davomida nitrat kislotaga joylashtirildi. Natijada №3 namuna rangining o'zgarishi kuzatildi, u limon rangga aylandi. №2 namunada bunday o'zgarishlar yuz bermadi. Namunalar kislotani olib tashlash uchun distillangan suv bilan yuvildi ...
Asillanish reaksiyalari
Alkil-d-galogenlanish reaksiyasini ko'rib chiqamiz (metallorganik birikmalar yordamida atsilgalogenidlarni ketonlarga aylantirish). Asil galogenidlar lityum dialkil kupratlari bilan yumshoq va yumshoq sharoitda o'zaro ta'sir qiladi ...
Asillanish reaksiyalari
Bundan tashqari, alkil-deatsiloksi almashtirish reaktsiyasi (angidridlarning konversiyasi, efirlar va amidlar karboksilik kislotalar organometalik birikmalar yordamida ketonlarga) boshqa sinf birikmalaridan ketonlarni olish uchun ishlatilishi mumkin...
Organogalogen birikmalarning sintezi. Haloform parchalanish reaktsiyasi
Ketonlarning asosli galogenlanishi paytida, ya'ni: agar b-haloketon hosil bo'lsa ...
Sirka kislotasining izobutil efirini esterlanish reaksiyasi bilan sintez qilish
Sirka kislotaning izobutil efirini olish. 8,2 g magniy, 37 g etil bromid va 200 sm3 efirdan tayyorlangan magniy etil bromidga sovutganda asta-sekin 25 g izobutil spirti qo'shiladi. Keyin aralashma 30 daqiqa davomida yumshoq qaynatiladi ....
To'yinmagan karbonil birikmalarining sintezi
Aromatik aldegidlarning ketonlar bilan oʻzaro (aralash) aldol kondensatsiyasi b,c-toʻyinmagan yogʻli aromatik ketonlarning hosil boʻlishiga olib keladi...
Olti a'zoli kislorodli geterotsiklik birikmalarning sintezi
Flavonlar va izoflavonlar sintezi. 2.2 Auvers reaksiyasi Kumaranonlarning flavonlarga aylanishi. 2-bromo-2-(b-bromobenzil)-kumaronning alkogolli gidroksidi eritmasi ta'sirida degidrobrominlanishi...
Dimetilloureyaning polimerlanish reaksiyasini termodinamik hisoblash
Biz tahlilni metakrolein va izopren misolida olib boramiz. Monomer 1 Monomer 2 4-jadval - Monomerlar tarkibi Monomer e Q metakrolein 0 1,75 izopren -1,2 3,3 f1=0,95 f2=0,05 5-jadval - Monomerlarning turli nisbatidagi sopolimerning tarkibi...
Fenollar: sintez usullari va kimyoviy xossalari
Karboksil guruhini aromatik halqaga kiritishning dastlabki usuli 1860 yilda G. Kolbe tomonidan kashf etilgan. Quruq natriy yoki litiy fenolatlar CO2 bilan 150-180°C va 5 atm bosimda qizdirilganda salitsil kislotaning natriy yoki litiy tuzlari hosil bo‘ladi...
Kimyoviy xossalari etiloksiran misolida oddiy siklik efirlar
Etilen oksidi katalizatorlar (Al2O3, H3PO4 va boshqalar) ishtirokida taxminan 400 °C yoki 150--300 °C haroratda qizdirilganda, asetaldegidga izomerlanish sodir bo'ladi: Reaksiyani tushuntirish uchun Benson tomonidan taklif qilingan radikal mexanizm. ..
WURZ REAKSIYASI– eng oddiy organik birikmalarni olish imkonini beruvchi kimyoviy reaksiya - to'yingan uglevodorodlar. Vurts reaktsiyasining o'zi metall Na, Li yoki kamroq tarqalgan K: 2RHal + 2Na = R–R + 2NaHal ta'sirida alkilgalogenidlarning kondensatsiyasidan iborat.Ba'zan RNa yoki RLi ning R"Hal bilan o'zaro ta'siri sifatida talqin qilinadi.
Reaksiyani fransuz organik kimyogari Sharl Vurts (1817-1884) 1855 yilda etilxlorid va natriy metalldan etil natriy olishga urinayotganda kashf etgan.Vurts reaksiyasi natijasida yangi uglerod-uglerod bog‘i hosil bo‘lsa-da, lekin u emas. tez-tez ishlatiladi organik sintez. Asosan, u uzun uglerod zanjiriga ega bo'lgan to'yingan uglevodorodlarni olish uchun ishlatiladi, ayniqsa yirik uglevodorodlarning alohida uglevodorodlarini olishda foydalidir. molekulyar og'irlik, va yuqoridagi diagrammadan ko'rinib turibdiki, berilgan uglevodorodni olish uchun faqat bitta alkil galogenidni olish kerak, chunki ikkita alkilgalogenidning kondensatsiyasi natijasida uchta mumkin bo'lgan kombinatsiyalangan mahsulotlarning aralashmasi paydo bo'ladi.
Shuning uchun, agar alkil galogenid va natriy ishlatilsa, Vurtz reaktsiyasi faqat uglerod atomlari soni juft bo'lgan uglevodorodlarni hosil qilishi mumkin. Vurts reaktsiyasi birlamchi alkil yodidlar bilan eng muvaffaqiyatli sodir bo'ladi. Ikkilamchi alkilgalogenidlar uchun Wurtz usuli yordamida maqsadli mahsulotning juda past rentabelligi olinadi. Reaksiya odatda dietil efirda olib boriladi. Uglevodorodlarni erituvchi sifatida ishlatish reaksiyaning selektivligini pasaytiradi.
Biroq, agar siz oldindan tayyorlangan organometalik birikmadan foydalansangiz, masalan, alkillitiy, siz assimetrik kondensatsiya mahsulotlarini ham olishingiz mumkin:
RLi + R"Hal = R - R" + LiHal
Ikkala holatda ham reaktsiya shakllanish bilan birga keladi katta miqdor qo'shimcha jarayonlar tufayli yuzaga keladigan qo'shimcha mahsulotlar. Bu etil lityumning 2-bromooktan bilan o'zaro ta'siri misolida ko'rsatilgan:
.
Bunday holda, Vurtz reaktsiyasi mahsuloti sifatida ko'rsatilgan molyar nisbatlarda 3-metilnonan va bir qator qo'shimcha mahsulotlar hosil bo'ladi.
Vurts reaksiyasida natriydan tashqari kumush, rux, temir, mis va indiy kabi metallar ham ishlatilgan.
Vurts reaktsiyasi karbotsiklik tizimlarni qurish uchun molekula ichidagi kondensatsiyalar uchun muvaffaqiyatli ishlatilgan. Shunday qilib, siklopropanni 1,3-dibromopropandan metall sink va natriy yodid ta'sirida olish mumkin (reaktsiya promouteri sifatida):
Boshqa kuchlanishli karbotsiklik tizimlarni qurish mumkin. Masalan, 1,3-dibromoadamantandan natriy-kaliy qotishmasi yordamida 1,3-dehidroadamantan olinishi mumkin:
.Va 1-bromo-3-xloro-siklobutanning natriy bilan o'zaro ta'siri bisiklobutanga olib keladi:
.Wurtz reaktsiyasining bir qator ma'lum navlari mavjud bo'lib, ular o'z nomlarini oldilar. Bular Vurts-Fittig reaktsiyasi va Ullman reaktsiyasi. Birinchisi, alkil aromatik hosilasini hosil qilish uchun natriy ta'sirida alkil va arilgalogenidning kondensatsiyasini o'z ichiga oladi. Ullman reaktsiyasida odatda kondensatsiyaga aril yodidlar kiritiladi va natriy o'rniga yangi tayyorlangan mis ishlatiladi; bu reaktsiya yuqori rentabellikda turli xil biaril hosilalarini, shu jumladan nosimmetrik bo'lganlarni birida o'rnini bosuvchi moddalarni olish imkonini beradi. aromatik yadrolar:
.Wurtz reaktsiya mexanizmi ikki asosiy bosqichdan iborat deb ishoniladi:
1) metall organometalik hosilaning hosil bo'lishi (agar oldindan tayyorlangan metallorganik birikma emas, balki metall ishlatilsa):
RHal + 2Na = R–Na + NaHal,
2) hosil bo'lgan natriy organi birikmasining boshqa alkil halid molekulasi bilan o'zaro ta'siri:
RHal + R–Na = RR + NaHal.
R ning tabiatiga va reaksiya sharoitlariga qarab, jarayonning ikkinchi bosqichi ionli yoki radikal mexanizm bilan davom etishi mumkin.
Manbalar: Internet resurslari
http://www.krugosvet.ru/enc/nauka_i_tehnika/himiya/REAKTSIYA_VYURTSA.html
ORGANIK KIMYODA NOMLI REAKSIYALAR
1. M.I.ning reaksiyasi. Konovalova
Alifatik, asiklik, shuningdek, yog 'kislotalarining yon zanjirida vodorodni nitroguruh bilan almashtirish aromatik birikmalar yuqori yoki normal qon bosimi bilan.
CH 3 -CH 3 +HO-NO 2 ( razb .) = (t=140 o C) CH 3 -CH 2 -YO'Q 2 +H 2 O
2. Reaktsiya Sh . A . Wurtz (c inthesis Wurtz )
Agar monogalogen bilan almashtirilgan uglevodorodga metall natriy qo'shilsa, u holda ikki mol natriy galogenid hosil bo'ladi va uglevodorod radikallari bir-biri bilan birlashadi, ya'ni uglerod zanjiri ortadi.
2 C 2 H 5 Cl + 2 Na = 2 NaCl + C 4 H 10
3. Kolbe – Shmidt reaksiyasi
Karboksilik kislotalar tuzlari eritmalarini elektroliz qilish yo'li bilan uglevodorodlar olish (elektrokimyoviy usul).
2CH 3 COONa + 2H 2 O= ( elektroliz ) H 2 + 2CO 2 +C 2 H 6 + 2NaOH
4. Dyuma reaktsiyasi
Natriy asetatdan qattiq ishqor bilan birlashtirib metan olish usuli.
CH 3 COONa + NaOH = (t o ) Na 2 CO 3 +CH 4
5. Reaktsiya G . G . Gustavson
Digalogen bilan almashtirilganlardan sikloalkanlarni tayyorlash.
CH 2 (Cl)-CH 2 -CH 2 (Cl) + Zn = (t o ) ZnCl 2 +C 3 H 6 ( siklopropan )
6. Qoida V.V. Markovnikova
Vodorod galogenid alkenga (yoki alkinga) qo'shilsa, vodorod ko'proq vodorodlangan (yoki) ga qo'shiladi.vodorodli) uglerod atomi, ya'ni vodorod atomlari ko'p bo'lgan atom va galogen kamroq vodorodlangan.
CH 3 -CH=CH 2 + HCl = (t o , AlCl3)CH3-CH(Cl)-CH 3
7. Qoida A.M. Zaitseva
Vodorod atomi degidrogalogenatsiya va suvsizlanish reaktsiyalarida chiqarilganda, u asosan eng kam vodorodlangan (yoki vodorodlangan) uglerod atomidan sodir bo'ladi.
CH 3 -CH 2 -CH(Cl)-CH 3 + KOH ( spirtli ichimliklar . R - R ) = (t o ) CH 3 -CH=CH-CH 3 + KCl + H 2 O
CH 3 -CH(OH)-CH 2 -CH 3 = (t=170 o C, H2SO4 kons. .) CH 3 -CH=CH-CH 3 +H 2 O
8. Reaktsiya E . E . Vagner
Alkenlarning kaliy permanganat bilan ozgina ishqoriy muhitda oksidlanishi glikollarning hosil bo'lishiga olib keladi.
3CH 2 =CH 2 + 2KMnO 4 + 4H 2 O=3CH 2 (OH) -CH 2 (OH) + 2MnO 2 +2KOH
9. S.V.ning reaksiyasi. Lebedeva
Bir vaqtning o'zida dehidrogenatsiya va suvsizlanish etil spirti amfoter oksidlar ishtirokida butadien-1,3 hosil bo'ladi.
2C 2 H 5 OH = (t=425 O C, Al2O3 yoki Cr2O3)CH 2 =CH-CH=CH 2 + 2H 2 O+H 2
10. M.G.ning reaksiyasi. Kucherova
Simob tuzlari ishtirokida atsetilenning asetaldegid hosil bo'lishi bilan hidratsiyasi.
C 2 H 2 + H 2 O = ( Hg 2+ ) CH 3 COH
11. Fridel-Crafts reaksiyasi
Alyuminiy xlorid ishtirokida benzol gomologlarini hosil qilish reaksiyasi.
C 6 H 6 +CH 3 Cl = (t o , AlCl3)C 6 H 5 -CH 3 +HCl
12. N.D.ning reaksiyalari. Zelinskiy (benzol ishlab chiqarish)
siklogeksanning dehidrogenatsiyasiC 6 H 12 = ( t =300 O C , Pt . Pd ) C 6 H 6 + 3H 2
geksanning degidrotsikllanishi (yoki aromatizatsiyasi).C 6 H 14 = ( t =300 O C , Pt ) C 6 H 6 + 4 H 2
faollashtirilgan uglerodda asetilenning trimerizatsiyasi 3C 2 H 2 = (faol ko'mir)C 6 H 6
13. Vurts-Fittig reaksiyasi
Natriyning galobenzol va haloalkan aralashmasi bilan toluol hosil qilish reaksiyasi.
C 6 H 5 Cl + 2Na + CH 3 Cl = (t o ) C 6 H 5 -CH 3 + 2NaCl
14. Sergeev – Udrisom – Krujalovning reaksiyasi
Benzoldan kumen orqali fenol olish (Kumen usuli).
Ibosqich. C 6 H 6 +CH 2 =CH-CH 3 = (t o , AlCl3)C 6 H 5 CH(CH 3 ) 2
IIbosqich. C 6 H 5 CH(CH 3 ) 2 + O 2 = (t o , H2SO4)C 6 H 5 -OH + CH 3 -C(O)-CH 3
15. A.U.ning reaksiyasi. Uilyamson (Uilyamson sintezi)
Alkilatlar yoki fenolatlarni alkilgalogenidlar bilan alkillash orqali efirlarni olish.
CH 3 ONa + CH 3 Cl = (t o ) NaCl + CH 3 -O-CH 3
16. K.S.ning reaksiyasi. Kirxgof
Sulfat kislotaning katalitik ta'sirida kraxmalni glyukozaga aylantirish reaktsiyasi.
( C 6 H 10 O 5 ) n (+ H 2 O , fermentlar) ( C 6 H 10 O 5 ) x (+ H 2 O , fermentlar) C 12 H 22 O 11 (+ H 2 O , fermentlar) n C 6 H 12 O 6
17. N.N.ning reaksiyasi. Zinina
Qabul qilish usuli aromatik aminlar(jumladan, anilin) nitro birikmalarini kamaytirish orqali.
C 6 H 5- YO'Q 2 + 3H 2 =C 6 H 5- N.H. 2 + 2H 2 O
WURZ REAKSIYASI– eng oddiy organik birikmalar - to'yingan uglevodorodlarni olish imkonini beruvchi kimyoviy reaksiya.
Vurts reaktsiyasining o'zi metall Na, Li yoki kamroq tarqalgan K ta'sirida alkilgalogenidlarning kondensatsiyasidan iborat:
2RHal + 2Na ® R–R + 2NaHal.
Ba'zan RNa yoki RLi ning R"Hal bilan o'zaro ta'siri sifatida talqin qilinadi.
Reaksiyani frantsuz organik kimyogari Charlz Vurts (1817-1884) 1855 yilda etil xlorid va natriy metalldan etil natriy olishga urinayotganda kashf etgan.
Vurts reaktsiyasi natijasida yangi uglerod-uglerod bog'i paydo bo'lishiga qaramay, u ko'pincha organik sintezda qo'llanilmaydi. Asosan, uning yordami bilan uzun uglerod zanjiriga ega bo'lgan to'yingan uglevodorodlar olinadi, u ayniqsa yuqori molekulyar og'irlikdagi alohida uglevodorodlarni olishda foydalidir va yuqoridagi diagrammadan ko'rinib turibdiki, berilgan uglevodorodni olish uchun faqat bitta alkilgalogenid mavjud. olinishi kerak, chunki ikkita alkil galogenidning kondensatsiyasi natijasida uchta mumkin bo'lgan kombinatsiyalangan mahsulot aralashmasi paydo bo'ladi. Shuning uchun, agar alkil galogenid va natriy ishlatilsa, Vurtz reaktsiyasi faqat uglerod atomlari soni juft bo'lgan uglevodorodlarni hosil qilishi mumkin. Vurts reaktsiyasi birlamchi alkil yodidlar bilan eng muvaffaqiyatli sodir bo'ladi. Ikkilamchi alkilgalogenidlar uchun Wurtz usuli yordamida maqsadli mahsulotning juda past rentabelligi olinadi. Reaksiya odatda dietil efirda olib boriladi. Uglevodorodlarni erituvchi sifatida ishlatish reaksiyaning selektivligini pasaytiradi.
Biroq, agar siz oldindan tayyorlangan organometalik birikmadan foydalansangiz, masalan, alkillitiy, siz assimetrik kondensatsiya mahsulotlarini ham olishingiz mumkin:
RLi + R"Hal ® R – R" + LiHal
Ikkala holatda ham reaktsiya yon jarayonlar tufayli ko'p miqdordagi qo'shimcha mahsulotlarning shakllanishi bilan birga keladi. Bu etil lityumning 2-bromooktan bilan o'zaro ta'siri misolida ko'rsatilgan:
Bunday holda, Vurtz reaktsiyasi mahsuloti sifatida ko'rsatilgan molyar nisbatlarda 3-metilnonan va bir qator qo'shimcha mahsulotlar hosil bo'ladi.
Vurts reaksiyasida natriydan tashqari kumush, rux, temir, mis va indiy kabi metallar ham ishlatilgan.
Vurts reaktsiyasi karbotsiklik tizimlarni qurish uchun molekula ichidagi kondensatsiyalar uchun muvaffaqiyatli ishlatilgan. Shunday qilib, siklopropanni 1,3-dibromopropandan metall sink va natriy yodid ta'sirida olish mumkin (reaktsiya promouteri sifatida):
Boshqa kuchlanishli karbotsiklik tizimlarni qurish mumkin. Masalan, 1,3-dibromoadamantandan natriy-kaliy qotishmasi yordamida 1,3-dehidroadamantan olinishi mumkin:
Va 1-bromo-3-xloro-siklobutanning natriy bilan o'zaro ta'siri bisiklobutanga olib keladi:
Wurtz reaktsiyasining bir qator ma'lum navlari mavjud bo'lib, ular o'z nomlarini oldilar. Bular Vurts-Fittig reaktsiyasi va Ullman reaktsiyasi. Birinchisi, alkil aromatik hosilasini hosil qilish uchun natriy ta'sirida alkil va arilgalogenidning kondensatsiyasini o'z ichiga oladi. Ullman reaktsiyasida odatda kondensatsiyaga aril yodidlar kiritiladi va natriy o'rniga yangi tayyorlangan mis ishlatiladi; bu reaktsiya yuqori rentabellikda turli xil biaril hosilalarini, shu jumladan nosimmetrik bo'lganlarni birida o'rnini bosuvchi moddalarni olish imkonini beradi. aromatik yadrolar:
Wurtz reaktsiya mexanizmi ikki asosiy bosqichdan iborat deb ishoniladi:
1) metall organometalik hosilaning hosil bo'lishi (agar oldindan tayyorlangan metallorganik birikma emas, balki metall ishlatilsa):
RHal + 2Na ® R–Na + NaHal,
2) hosil bo'lgan natriy organi birikmasining boshqa alkil halid molekulasi bilan o'zaro ta'siri:
RHal + R–Na ® RR + NaHal.
R ning tabiatiga va reaksiya sharoitlariga qarab, jarayonning ikkinchi bosqichi ionli yoki radikal mexanizm bilan davom etishi mumkin.
Vladimir Korolkov
Sanoatda modda odatda maksimal rentabellikka intilib, ko'p miqdorda ishlab chiqariladi. Ko'pincha sof organik birikmani emas, balki aralashmani ishlatish mumkin. Ba'zi hollarda, hatto murakkab aralashmalarni ajratish iqtisodiy jihatdan foydali bo'ladi, ayniqsa, boshqa foydali moddalarni bir vaqtning o'zida ajratish mumkin bo'lsa. Noyob sintez usulini ishlab chiqish va yuqori rentabellikdagi moddani ishlab chiqarish uchun maxsus korxona qurish foydali bo'lgan holatlar ko'p.
Laboratoriyada odatda oz miqdordagi moddani (gramm va gramm fraktsiyalarini) sintez qilish kerak. Tadqiqotda kimyogarlar deyarli har doim aralashmalarga emas, balki individual moddalarga muhtoj. Sanoatdan farqli o'laroq, vaqt narxdan ko'ra ko'proq qiymatga ega. Bundan tashqari, laboratoriya sintezlari har doim moslashuvchan bo'ladi, chunki tadqiqotchi o'rganilgan jarayonni ko'p marta takrorlashdan manfaatdor emas. Shuning uchun, minimal miqdordagi aralashmalar bilan maqsadli mahsulotni tez va yuqori hosil olish imkonini beradigan usullar qo'llaniladi.
Laboratoriya (lekin sanoat emas) usullari, qoida tariqasida, sintez qilingan birikmalarning butun sinfiga kengaytirilishi juda muhimdir.
Kurs davomida organik kimyo Asosiy e'tibor ishlab chiqarishning laboratoriya usullariga qaratilgan. Muammolarni hal qilishda, hatto sintezi rejalashtirilishi kerak bo'lgan moddani olish uchun qo'llanilsa ham, sanoat usullaridan foydalanmaslik kerak. Misol uchun, sintez jarayonida etilen sintez qilinadigan bo'lsa, uni ishlatish kerak umumiy usullar alkenlarning sintezi, garchi bu birikma tarkibida bo'lsa katta miqdorlar yorilish orqali olinadi.
Pt, Pd, Ni kabi geterogen katalizatorlar ishtirokida alkenlar va alkinlar engil qizdirilgan va past bosim bilan bir yoki ikki mol vodorodni osongina qo'shadi. Bunday holda, bir xil uglerod skeletiga ega alkanlar miqdoriy jihatdan hosil bo'ladi.
To'yingan uglevodorodlarning galogen hosilalari kislotali muhitda metall bilan alkanlarga qaytarilishi mumkin:
Alkanlarni Grignard reagentlarini gidrolizlash orqali olish mumkin:
Yuqoridagi usullar dastlabki molekulada bo'lgani kabi bir xil uglerod skeletiga ega bo'lgan alkanlarni sintez qilish imkonini beradi.
Parafinlarni sintez qilishning bir qancha usullari ma'lum, ularning uglerod zanjirining tuzilishi boshlang'ich moddalardan farq qiladi. Alkanlarning monogalogen hosilalari, natriy metall bilan o'zaro ta'sirlashganda, Vurtz reaktsiyasi orqali to'yingan uglevodorodlarga aylanadi. Reaktsiya jarayonida u hosil bo'ladi galogenlar bilan asosiy birikmada bog'langan uglerod atomlari orasidagi uglerod-uglerod aloqasi.
Wurtz reaktsiyasi faqat simmetrik alkanlarni sintez qilish uchun ishlatilishi mumkin (R-R) juft sonli uglerod atomlari bilan. Alkanlar aralashmalari hosil bo'lishining oldini olish uchun bu reaktsiyaga faqat bitta halogen hosilasi kiritilishi kerak.
Wurtz reaktsiyasining cheklovlari quyidagi misoldan aniq.
Reaksiya natijasida propan, etan va aralashma hosil bo'ladi n-butan. Reaktsiya tezligi o'xshash bo'lganligi sababli, propan hosil bo'lishi asosiy jarayon bo'lishi mumkin bo'lgan sharoitlarni taklif qilish mumkin emas. Natijada, boshlang'ich materiallarning uchdan ikki qismi isrof bo'ladi. Bundan tashqari, reaksiya mahsulotlarini ajratishning qiyin muammosi paydo bo'ladi.
Vurts reaktsiyasini yanada murakkab halogen hosilalariga o'tkazishda ehtiyot bo'lish kerak. Ishqoriy metallar juda yuqori reaktivlikka ega. Agar molekulada galogen atomiga qo'shimcha ravishda funktsional guruhlar bo'lsa, ko'p hollarda ular bilan natriy yoki kaliyning reaktsiyasi galogenga qaraganda tezroq ketadi. Agar molekulada galogen bilan birga gidroksi- (OH), karboksi- (COOH), sulfo- (SO 3 H) va boshqa ko'plab guruhlar mavjud bo'lsa, Vurtz reaktsiyasini amalga oshirishga harakat qilishning ma'nosi yo'q.
Alkanlarni olish usullaridan biri karboksilik kislotalar tuzlarining dekarboksillanish reaktsiyasi (CO 2 ni yo'q qilish) hisoblanadi. Ba'zi hollarda, bu jarayon engil isitish bilan ham juda oson sodir bo'ladi. Alifatik qatorning to'yingan karboksilik kislotalari faqat tuzlari ishqor bilan kalsinlanganda karboksil guruhini olib tashlaydi.
Dekarboksillanish natijasida asl kislotada mavjud bo'lganidan bir kam uglerod atomini o'z ichiga olgan alkan hosil bo'ladi.
Agar alifatik seriyali karboksilik kislota tuzi elektrolizga (Kolbe anodik sintez) duchor bo'lsa, anodda karboksilat anioni beqaror radikalga aylanib, elektrodga bitta elektron beradi. CO 2 ning chiqishi alkil radikaliga olib keladi. Ikki alkil radikali rekombinatsiyalanganda, uglerod atomlari soni teng bo'lgan simmetrik alkan hosil bo'ladi.
8-sonli ma’ruza
Uglevodorodlar
· Alkenlar. Gomologik seriyalar, nomenklaturasi, izomeriya turlari. Alkenlar qatoridagi geometrik izomeriya. Cis- Va trans - izomerlar, E, Z nomenklaturasi. Er-xotin bog'lanishga nisbatan erkin aylanishning yo'qligi sabablari. Jismoniy xususiyatlar, ularning gomologik qatordagi o'zgarishlar qonuniyatlari va spektral xususiyatlar alkenlar
· Tayyorlash usullari: alkanlarni gidrogenlash, neft krekingi, alkinlarni qisman gidrogenlash, degalogenlash, haloalkanlarni degidrogalogenlash va spirtlarni suvsizlantirish (Zaitsev qoidasi).
Alkenlar (olefinlar, etilen uglevodorodlari)
Alkenlar - uchrashadigan ochiq zanjirli uglevodorodlar umumiy formula C n H 2 n va molekulasida bitta qo'sh bog' (p-bog') mavjud .
Alkanlar bilan solishtirganda, tegishli etilen uglevodorodlar hosil bo'ladi kattaroq raqam izomerlar, bu nafaqat uglerod skeletlaridagi farqlarga, balki qo'sh bog'lanishning joylashishiga va molekula geometriyasiga ham bog'liq.
To'rt uglerod atomli alkenlarning izomeriyasini ko'rib chiqamiz. Strukturaviy izomerlardan tashqari qoʻsh bogʻlanish holatining izomerlari ham mavjud (buten-1 va buten-2). Buten-2 har xil bo'lgan ikkita izomer shaklida mavjud bo'lishi mumkin fazoviy tartibga solish qo'sh bog'dagi o'rinbosarlar. Chunki erkin aylanish p-bog'iga nisbatan mumkin emas (to'siq 60 kkal) va molekulaning butun qismi bir xil tekislikda yotadi, metil guruhlari qo'sh bog'ning bir tomonida yoki qarama-qarshi tomonlarida joylashgan bo'lishi mumkin. Birinchi ismlar prefiksdan foydalanadi cis- (bir tomondan - lat.), ikkinchi tomondan - trans- (lot. orqali). Bunday fazoviy izomeriya geometrik deb ataladi.
