И.Л. Кнунянц - Химическая энциклопедия, том 3 (1110089), страница 252
Текст из файла (страница 252)
развивались от простого метода Хюккеля к валентных связей л|втаду, ЛКАбьнриближвнию и др. Широко нспольэуются п)юдставления о гийридизаиии ато.иных арбиталвй. Этап проникновения орбитальных концепций в О.х. опрыла резонанса теория Л. Полинга (1931-33) и далее работы К. Фукуи, Вудворда и Р. Хофмана о роли граничных орбнталей в определении направления хнм. р-цяи. Теоряя резонанса до сих пор широко используется в О. х, как метод описания строения одной молекулы набором каноннч. структур с одинаковым положением |щер, но с разным распределением электронов. Общав характернепнщ реакций органических соединений. Р-цни орг.
саед. имеют нек-рые специфнч. особенности. В р-циях неорг. саед. обычно участвуют ионы; эти р-ции протекают очень быстро, иногда мгновенно при нормальной т-ре. В р-циях орг. саед. обычно участвуют молекулы; прн этом одни ковалентные связи разрываются, а другие 787 образуются. Такие р-ции протекают медленнее ионных (напр., десятки часов), и для их ускорения часто требуется повысить т-ру нлн добавить катализатор. Нанб. часто используют в качестве катюпззаторов к-ты и основания. Обычно протекает не одна, а песк. р-ций, так что выход нужного продукта очень часто составляет менее 50%.
В саэгзи с этим в О. х. употребляют не хям. ур-ння, а схемы р-ций беэ указания стехиометрнч. соотношений. Р-цни орг. саед. могут протекать очень сложным образом н вовсе не обязательно соответствовать простейшей относит. записи. Как правило, простая стехяометрнч. р-ция на самом деле происходит в песк. последоват. стадий. В качестве промежуг. саед. (ннюрмедиатов) в миогостадийных процессах ма| ут возникать карбкатноны К', карбанионы К, своб. радикалы К; карбены|СХ„катион-радвкалы (напр., АгН '), аннан-радикалы (напр., Аг)40з ) и др. нестабильные частицы, живущие доли секунды.
Подробное описание всех изменений, к-рые происходят на мол. уровне в процессе превращ. реагентов в продукты, наз. механизмом р-цни. Исследование влиающ строения орг. саед. иа механизм вх р-цнй изучает фиыческая О.х., основы к-рой заложили К. Инголд, Робинсон и Л. Гаммет (!930.е гг.). Р-пии орг. саед. м. б. классифицированы в завнснмостн от способа разрыва и образованна связей, метода возбуждения р-ции, ес молекулярности и др. (см.
Реакции химические). Взаимод. между реагирующими молекулами с использованием представлений о мол. орбиталях описывается примерно так же, как взанмод. мегщу атомами при образовании молекул. Широкое распространение для этой цели получил метод возмущений мол. орбиталей, на основе к-рого можно предсказать налравлевие (региохимию) и стереохнм.
результат р-пии, а также саму возможность ее осуществления в данных условиях. Использование граничных арйюиалвй теории (К. Фукуи, 1952) послухашо мощным стимулом к сближению зкспернментадьной О.х. с квантовой химией. Подхннньцз триумфом применения метода мол, орбвталей в О.х. авилось опубликование в 1965 правил ВудвордаХофмааа, на основе к-рых можно легко предсказать направление пернцнклич. р-цнй н условия их проведения, необходимые рта получения желаемого стереохим. результата (см. Вудварда -Хофмана правила, Пери|я|клич«свив реакции). Развитие О.
х. в настоящее время доспи по уровня, позволяющего начать решение такой основополагающей проблемы О.х., как проблема количеств. соотношения структуры в.ва и его сн-ва, в качестве к-рого может выступать любое фнз св-во (напр., т-ра плавления), биол. активность любого стра~о заданного типа (напр., песпщидная) и др. Решение задач такого типа осуществляется с использованием мат, методов. Возштновенне органических соедвневий.
Большинство орг. саед. в природе образуется в процессе фотосинтеза нз диоксида углерода н воды под действием солнечного излучения, поглощаемого хлорофиллом в зеленых растениях. Однако орг. саед. должны были существовать на земле и до возникновения жизни, к-рая ие могла появиться без ннх. Первичная земная атмосфера около 2 млрд. лет назад имела восстановит. св-ва, т. к. в ней не бьшо кислорода, а содержались прежде всего водород н вода, а также СО, азот, аммиак и метан. В условиях сильного радиоактивного излучения земных минералов и юпеисивных атм. разрядов в атмосфере протекал абиотич.
синтез аминокислот по схеме: СН4 + Н|О + ) (Нз ~ Аминокислоты Возможность такой р-цви в настоящее время доказана лаб. опытами. Аывнокислоты (из к-рых состоат белки) накапливались в океане вместе с др. в-вами и постепенно превращались во все более сло;кные орг. в-ва, пока, наконец, не появилась возможность создания ксивой клетки. зэк«э Чн««бабка А. Е., Отозвав вв«зла орсаивчн«аа н«вт, В «эя, з. | -2, и, |954-5З; к« ров р П., из|к»р гав«к|«зов «нн«», тр в вв»., з тя., л., !«62; Инга»«в К., Теоретические основы «ргвтзивоа тмвв, 2 н|а, нвр. с англ, м., |з)з; Бнззв Г. В, иморвв орган«зыков «янин. С|рзфтпкэвз 788 теория, физкческвп оргвиичсекся химик, рзсчстиме методм, м., 1976; Дьюзр м., д стерт и Р., теория мпмуюеяий молекулярпмк орбптвмй в оргеияческой хвчии, пер.
с з гл, М., 1977; Бисов Г. В, История ор вппчсской химии. Огкрмтпс вв:кпсйюих орпшичаских омдпосиий. 1М, 1978: Обю:гх оргзиечсскся »ямв». под ред. д. Бери!ив и у.д. Оллисз, пер. с англ, 1-12, М., 1981-88; т с р и сй А.. соиремеивм оргюючссклк иоана, лср с сиги., т. 1-12, м., 1981; М зр ч Д, Органическая химия. Рсекпяп, ьмксюпмм и структуре, пер с англ, т. 1-4, М., 1987-88, Впьытп ЫспдЬпсЬ бег огйспьсьеп СЬсппс, 4 Апй., ЬеегЬ. юп В.
Ртейес (пв), Вй 1-31, В, 1918-40 (с 1928 г. юа. доп. тт 7, Й оз Ь ел- Ч7с у 1, МегЬогеп Дог огйвпьспеп СЬстм, 4 Апй, Вг 1-Щ Змий, 1952 88 ЫС упбчю . ОРГАНИЧЕСКИЕ УДОБРЕНИЯ, содержат питательные для растений хим. макро- и микроэлементы преим. в виде орг. саед. растит. нлн животного происхо кдения. Навоз — смесь жидких и твердых выделений с.-х. животных с подстилкой (соломенной или торфяной) либо без нее (полужидкий, жидкий, навозные стоки). Средний хим. состав (%з): подстилочного — 0,5 Х, 0,25 Р О, 0,6 КзО; бесподстилочного (напри полужйдкого)-0,45 Х, 0,25 Р205, 0,37 КзО.
Фосфор и калий в навозе легко доступны расгейнйьп азот в первый год нспользовавия усваивается только на 20-30%, остальное кол-во действует в течение 2 — 3 лет. Твердую часть жщ!кой фракции бесподстнлочного навоза применяют дзш получения компостов (напро с фосфоритной мухой). Птичий помет — конц. удобрение. Средний хим.
состав (%): по 0,5 — 1,8 Хи Р205, 06 1 0 К10 Во избежание потерь азота хранат в смеси с торфом. Торф -остатки болотных растений и продукты их неполного разложения. Содержание ппгат. элементов особенно велико в т. наз. низинном торфе (У ): 1,6-2,6 Х, 0,05-0,4 Р,О„0,15-0,20 К20. В с. х-ве торф используют для приготовления компостов и органа-минер.
удобрений. Зеленые удобрения (сидераты)-зеленая масса преим. бобовых растений, запахиваемая в почву. Хим. состав (%, люлин): 045, 0,12 Р,О,, 0,17 К,О. Солома содержит (%): 35-45 клетчатки и др. сложных углеводов, 2-6 белка, 1-2 яира. Измельченную солому использчют в сочетании с увеличенной в первый год внесения дозой азотного удобрения.
Осадки сточных вод, пром. н бытовые отходы после необходимой обработки (напрп осушки или брикетирования) и обеззараживания используют в качестве удобрений для непосредств. внесения или в виде компостов. Хим. состав (%): осадков-не менее 40 орг. саед., 1,6 Х, 06 Р20„ 0,2 КзО; отходов-0,7-9,2, 0,2 — 18 РзО,. 04 — 1,0 К,О (напр., мясньгх и маслобойно-дсировых произ-в, шелуха семян, выжимхи из фруктов) или 0,3-0,5Х, 0,3-0,5 Р,О,, 0,4-2,7 К,О (го декой мусор). омпосты -темные сыпучие массы; разло;кившиеся под действием жизнедеятельности микроорганизмов смеси на основе птичьего помета, торфа, осадков сточных вод, иром.
и бытовых отходов с добавками минер. удобрений. Наиб. применение нашли торфонавозные и горфопометные компосты; нх средний состав (%): 2,3 .'ч, 0,79 РзО, 1,14 К О. Разновидность О.у.-органа-ыинер. удобрения. Ьни состоят из орг. в-в и свюанных с ними (адсорбциовно или химически) минер. соедй получают обработкой гумилевых кислот либо содержащих нх материалов (торф, бурый уголь, сланцы, перегной) аммиаком, аммиачными р.рами фос4атов, фосфорной к-той, казийнъьх!и солями.
Нйиб. распространение получили торфоаммначные и торфоминердльно-аммиачные удобрения. К естеств. органа-минер. удобрениям относят сапропель (нл)-донные отложеняя пресноводных водоемов, образующиеся из остатков растений и животных и примесей, приносимь8х водой и ветром. Средний хнм. состав (%): 0,6-3,4 Х, 0,15-0,19 РтО,, Из-за трудностей траиспортированиа сапропель целесообразно использовать непосредственно илп в виде компостов в радиусе до 3 км от места добычи.