Н.А. Тюкавкина - Органическая химия (1125793), страница 36
Текст из файла (страница 36)
Наличие окраски у органических сослиисиий чаше всего связало с ашичием в их структурах сопрязхсииой аклсмы из нескольких хромофориых групп (см. 6.4). Лактоииая форма (см. 1О.!.3.3) фсиолфталсшш содержит хромофориыс группы — гри беизольиых кольца.
изолированных друг от друга центральным з(Р-гибришизоваииыы атохюм углерода. Вследствие эзого цепь сопряжения в ля кта и пои форме фсиолфзалсииа корозкая, и иозгому ои бссивстси. При по1шгсяачиваиии растворов фсиолфгаяеииа до рН ж 8,3 яакзоииос кояыю разрываешься, образуется дииатрисвая соль фсиолфталеииа, окраиклшая в ярко-малииовьш ивет. Возиикиовсиие окраски связано с образованием сливой сопряженной системы за счсг перехода центрального атома в зр-'-гибридное состояние; ири зтом появляется х и и о и д и а я структура. При дальнейшем иолшслачиваиии (рН > 10) растворы фсиолфталсииа обесцвечиваются, лииагрисвая соль превршиастся в грина грисвую, в которой иеитральиьп! атом углерода снова переходит в зрцгибридиос состояние, ишоидиая структура исчезает и обедая цепь сопряжения разрывается, 287 Задание 8.24.
Напишите схему реакгиш получения полного и неполного метиловых зфиров фтлясвой кислоты из фталевого ангидрида. По какому механизму протекают зти реакции'> Фенолаталвнн 1лантониая Евана), басцввтина и ь + Г арз ! з~ вон СОО 1Ча+ Соярлгнвмица систвиа дннвтриввая соль Фвнолвталенна, онрвигена трииатриеаая соль Фемслатвлеииа, бесцветна с-(~ ~~исоа ""' ' .с С1 сс л -Исилол терееталваая нислота 8.3. УГОЛЬНАЯ КИСЛОТА И ЕЕ ПРОИЗВОДНЫЕ Двухосновная угольная кислота (рКч 6,37) — неустойчивое соединение, легко распадается на оксид углерода(1Ъ') и воду. он -'Ъ. Угольная нислота — О=С= О + «Ю Терефталевая (бензол-1,4-дикарбоиовая) кислота.
В промышленности получается при каталитическом окислении л-ксилола кислородом воздуха, применяется для производства полиэфирного волокна л а в с а на (см„11.2). с! со+с!! — о=с с! Фоеген Фосген при комнатной температуре — газ (т. кип 8,3'С) с запахом прелого сена. Очень токсичен, вызывает отек легких, в связи с чем в первую мировую войну применялся в качестве боевого отравляющего вещества. Как вредная примесь образуется яз хлороформа при неправильном его хранении (см. 4.Я.
В промышленности используется для получения красителей, пластмасс, лекарственных средств. Карбамнновая кислота Н„)т! — СООН. Неполный амид угольной кислоты, в свободном состоянии не существует, однако соля и эфиры этой кислоты достаточно устойчивы и нахолят практическое применение. Эфиры карбаминовой кислоты получают при взаимодействии ее хлорангидрида со спиртами.
Эфиры карбаминовой кислоты называют. ся ур стан ам и, их систематическое название — карба маты. ~О ,О ням-с~ + с,на он ням-с" -нс! ОС2нв Хлорвнтидрид Эъмнарбамат нврааниновоа Впитал! ниелоты Некоторые уретаны, например мепротан (мепробамат), используются в качестве снотворных средств. О у н,— о — с (!(~ 'ЧЧН2 ', ,О снаснасня-с — сна ! О ниелоти д СН2 — Π— С 4ай( ~ин пота!он 2-нвтил- 2-пропилпропандиола-!,а Мвпротан Залавпе 8.25. Напишите схему реакции получения мепро!аиа нз 2-м -2-пр пн пропдидно 2-1,3 хх!Оран!.!Щр л кэрбтм ово!! к!!глот..
Мочевнна (карбамид) (гчН,),С=О. Полный амид угольной кислоты; впервые была выделена из мочи. Является основным конечным "Родуктом распада белков у млекопитающих; взрослый человек еже!а — 352 2в9 Угольная кислота образует два ряда функциональных производных — полные (средние) и неполные (кислые). Многие производные угольной кислоты имеют важное практическое значение. Фтнтен (карбонилхлорид) СОС1,. Полный хлоранп!дрид угольной кислоты, образуется при взаимодействии оксида углерода(11) с хлором на свету или при нагревании. суточно выделяет с мочой 25 — 30 г мочевины. Первый синтез моче- вины, состоящий в изомеризации цианата аммония, был осуществлен Ф.
Велером. 1ЧН; Π— С— = 1Ч вЂ” + Н,Х вЂ” С вЂ” ЙН, !! О Ыочаанна Цианат аммония Это был первый случай синтетического получения природного соединения. Значение этой реакции вышло за рамки решения чисто химической проблемы. Синтез мочевины стал определенной вехой в развитии материалистического мировоззрения. Дело в том, что в тот период в естествознании господствовали виталистические представления (от лат. »1з »11а(1з — жизненная сила), согласно которым природные вещества могут быть сиитезированы только в живых организмах при участии некой «жизненной силы».
Синтез мочевины стал первым серьезным опровержением этих идеалистических взглядов. В промышленности мочевина производится в больших количествах из аммиака и оксида углерода(1Ъ') при нагревании и повышенном давлении. 2ЙНт+ СО,— + Ннй — С вЂ” 1ЧН,+ Н,О !! О БЬльшая часть производимой мочевины используется в качестве азотного удобрения. Значительные количества мочевины расходуются на производство мочевиноформальдегидных смол, имеющих большое значение в технике. Мочевина — бесцветное кристаллическое вещество (т. пл.
133 "С). хорошо растворимое в воде, обладает основными свойствами и образует соли с минеральными и сильными органическими кислотами Оснбвным центром в мочевине является атом кислорода. Нитрат и оксалат мочевнны плохо растворимы в воде. Няй С ЙНя + НЙОа ° (Няй ЙНя] ЙОа О РС'Оа !! ь ° н Нитрат иочааннм Н,Й- ЙН, + НООС вЂ” СООН вЂ” «-~Няй — ЙН,]-ООС-СООН С: Н Гиароноанат но»аннин При взаимодействии с гипобромитом натрия (бром в щелочной среде) мачевина разлагается с выделением азота. Эта реакция была открыта А П.
Бородиным (1875) и используется для количественного определения мочевины по обьему выделившегося азота. Н1хь С вЂ” ХНт+ 31чаОВ~ + 2МаОН Х,( + МаСО + ЗМаВг+ ЗНО !! О Залауууте 8.26. Какое количество мочевины содержалось в тусследованном образце, если прп его обработке гнпобромитом натрия вылепилось 448 см' азота прп нормальньул условияхе Александр Порфпрьевпч Бородин (1833- — 1887) — русский колшознзор и ученый-химик, по образованию врач Описал альдоль и альлольнгдо конденсацию карбоннлыиых соеувуиеупуйт; получил первое ф~ороргянпчсское соединение — бензоцлфгорпд Способствовал становлсшпо в России высшего медицинского образования лля жеуушуш При нагревании мочевины до температуры 150 — 160 лС происходит отщепление молекулы аммиака от двух молекул мочевины и образуется биурет.
С гидроксидом меди в щелочной среде биурет дает комплекс краспо-фиолетового цвета (биуретовая реакция). Биуретовая реакция является качественной реакцией для обнаружения пептидов и белков — соединений, содержащих группу — — СΠ— ХН— (см. 16.2.1). Нгй-С— 1! мнг О Бнурет * С (Он) Хелатныа нанлленл Нгм С=О l а нм С=О / ! 1„-М-С вЂ” МНг — НгМ-С вЂ” МН вЂ” С вЂ” МНг + МН ! !! !1 1! Н О О О Н,М, уМНг с — о:о=с l~ С=О: Π— С у Нгй мн, углеродной цепи.
Существенным также является диаметр поперечного сечения молекулы. Так, ионин-3 образует соединение включения, а октазриин-2,4,б клазратного комплекса с мочевиной не образует, видимо его молекула, имея маленький поперечный диаметр, слишком свободно располагается в канале кристаллической решетки. СН СН С=ССН СН СН СН СН СН вЂ” С=С вЂ” С=С вЂ” С=С вЂ” СН Некии-3 Октатриии-2,4,б Клатратные соединения включения относятся к так называемым нестехиометрическим соединениям, т. е.
имеют нецелочисленное соотношение молекул «гостя» и «хозяина». Число молекул мочевины, координирующих-, ся с молекулами «гостя», возрастает с удлинением молекулы последнего. В табл. 8.3 приведены соотношения молекул мочевины и и-алкана в клатратных комплексах. Т а б л и ц а 8.3. Число молекул мочевины, приходящихся на одну молекулу н-алкали в клатратиых комплексах Получают комплексы добавлением соединения-«гостя» к насьпценному раствору мочевины, после чего комплекс выпадает в виде кристаллического осадка.
Видимо, в процессе образования комплекса происходит самосборка крисшллической решетки мочсвины вокруг молекул «гостя». Комплексы <а'ость-хозяин» существуют только в кристаллическом состоянии, при добавлении воды, в которой мочевина хоропзо расгворима, комплексы распа-. даются. Такая сравнительно простая методика получения комплексов позволяет использовать их дяя вьщеления соединений нормального строения из сзюжных смесей. Например, через клатратный комплекс из гидролизата оливкового масла была выделена в виде метнлового эфира олеиновая кислота 48% чистоты. ° Вопросы и упражнения 1. Приведите систематические названия следующих кислот: ) сн сн,сн сООн; » О~ ~~~лООн' ) ООО»~ б) (СН,),СНСН,СООН; в) НООС вЂ” (СН,),— СООН; О и 2.
Напишите сгруктуры следующих кислот: 3-метилпентановой; метил- янтарной; 4-мегоксибензойной; бензол-!,4-дикарбоновой. 3. Какие спирты нужно окислить, ггобы получить следующие кислотьп изовалериановую; бензойную; щпарную? Напишиге схемы реакций. 4. Напишите схему реакции гидролиза этаиоиитрила (ацетоиитрила). Какая кислота при этом получается? 5.
Качесгвенио срав««««те кислогиые свойства слелуюших пар кислот: пропаиовой и 2-июрпропаиовой; 2-хлорпропановой и 3-хпорпропааовой; 4-метилбензойиой и 4-хлорбеизойиой. 6. Напиш«пе схемы реакций образования а««ешта кальция и беизоата натрия из соотвстс«вующих к«ю«ют и гидроксидов металлов. 7.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
