H. Becker, W. Berger, G. Domschke и др. - Органикум I (1125883), страница 38
Текст из файла (страница 38)
Отчет должен содержать анне получаемого соединения (по женевской номенклатуре, кже тривиальное название), константы, взятые из литератур- источников и определенные экспериментально (температуры >пня и плавления, плотность, показатель преломления), уран. е реакции, количества взятых веществ (в граммах и молях), ание использованной аппаратуры, точное описание практичсо проведения опыта. Если вещества очищались перегонкой, чете следует привести диаграмму кипения или баланс перегон- 1(роме того, в отчете указывают выход полученных веществ и >одят расчет выхода. )ыход вычисляется в процентном отношении к теоретическому ращеиио: % от теор.).
Последний определяют по уравнению реакции, исходя нз взятых кбличеетв веществ. !!рн использопзни» неэквимолярных количеств веществ расчет выхода производи.> по компоненту, взятому в недостатке. В тех случаях, когда и исп .>.'- зуемой методике приводится выход продуктов реакции, надо сравнить его с полученным и, сслн они пе совпадают, объяснить о>к.»- пения. Прн подготовке литературных синтезов исто необходимо выбрать один из нескольких описанных и литературе способов синтеза. Этн способы следует систематизировать п сопоставить мг жду собой, чтобы выбрать наилучший. При рыполненин отдельных стадий литературного синтеза обязательно записывают в журнале томператчру кипения ('О) и давление (мм рт ст.), а также выход выделяемых продуктов и т.
д. Ест>н это необходимо„в отчете следует указать также и нсс и'>- вестныс методы синтеза (с лнтературнь>ми ссылками). В этом случае отчет должен содержать краткое обоснование выбрт>нщо метода синтеза и подробное описание его практического выполи>- ния со всеми наблюдениями, отраженными и лаГюраториом журна.ле. Для каждой стадии рассчитывают выход веществ; расчет общего выхода (относительно количеств веществ, взятых для проведения первой стадии) приводят после описания последней стадии В заключение следует обсудить проведенный опыт и сравнить полученные результаты с указанными в литературе.
При приведении данных по анализу веществ (идентификация) должно быть ясно видно, что полученное вещество охарактеризовано совершенно однозначно. В журнале надо кратко описать методы, которые привели к идентификации вещества. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ „Луои>ай Л. Васы>!ега1иг йеа Сьсги>йега УВВ Г>си!асйег уег1ая йег Ту>ааснтсьг>1'>и.
Всгйи, 1962. Симсок дополнительной литературы Юрьев Ю. К. Практические работы ио органической книна, Вын. 1 — 3.. - а! . 11» ИГУ, 1964. Лгрономон:1 Б, 1!1абироа Ю. С Д,>боратораыс рабомг и оргш>жсгкои ирс>лиь мс. — Гйл Химии, 1974. !. Классификация ореаниесскил реакций !87 В.
НЕКОТОРЫЕ ОВЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ (В.4г (В.! ) орнсоеднненне (В.2) (В. 3) й-Х вЂ” «. У вЂ” Н 1Х 1. Классификация органических реакций Органические реакции можно классифицировать различным обазом: по направлению реакции, по характеру изменения связей лп по количеству молекул, принимающих участие в стадии, котова определяет скорость реакции. 1 1. клАссиФ$ясдцргя пО нйпРАВлению РеАкции Реакции присоединения (символ Аг(), например: Вг ,'С=С + Вг — Вг — «С — С Вг Реакции элиминирования (символ Е), например.
— С вЂ” С вЂ” ОН вЂ” ь С=С + НеО Реакции замещения (символ В), например: — Н С! — С! — ь кС! 1-НС! о всех трех случаях могут происходить перегруппировки. 1.2. КЛАССИФИКАЦИЯ ПО ХАРАКТЕРУ ИЗМЕНЕНИЯ СВЯЗЕЯ Радикальные реакции, В процессе этих реакций связи сиьгмс г ично расщепляются илн создаются, т. е.
возникают (промсжугочыс) продукты с неспаренными электронами (так называемые ранкалы, ом. разд. Г, !). Полярные, ионные реакции. В этом случае происходит асиммс-гчнос расщепление и:1и образование связей, т. с. электронная ара, образующая связь, остается у одного из партнеров, сели роисходнт разрыв связи, или жс приносится им при образовании вязи.
Обычно в таких реакциях принимают участие ионы; образую- неся при этом карбонневые ноны в большинстве случаев фиксиуются только в качестве короткожнвушнх промежуточньх содннений. Различают: нуклсофильньге реакции' ! (символ )с!), электрофильные реакции'> (символ Е). Утверждение, что та илн иная реакция является нуклеофи.1ге й нли злектрофнльиой, условно всегда относится к реагснту.
,знамо нуклсофнльные илн элсктрофильныс реакции, подобно проессам окисления и восстановления, неразрывно связаны между обой. Участвующие в реакции вещества называют, часто пронзольноаг, словами «реагент» илн «субстрат». Так, например, рсакню (В.4) можно назвать нуклеофильным присоединением триалиламина (реагента) к трехфторнстому бору (субстрату) или гоорнть об электрофильном присоединении трсхфтористого Г>ора (реагента) к триалкиламину (субстрату).
нуклеофнльное нрнсоедкненне ~( Р йо ~Р— !Ч! +  — Р— «к — (Ч вЂ”  — -Р (~Р Кл' ~Р «лентрофнльное К нуклеофильны,н реагента.н относятся отрицательно заряженыс ионы, соединения с ненодслеииыми парами электронов, сое,си. ения с двойными углерод-углсроднымн связями, ароматические ешества. К электрофильным реагентам относятся положительно заряженые ионы, соединения с незаполненными электронными оболочка- о !Чнс!сор!г!! — ищущий ядро, ищущий места с недостатком электронов. ч Е!ей!гор!г!! — ищущий электроны. ег Реагеитом будем навивать участвукгшее в реакции вещество с более вроой структурой, субстратом — нещсство с более сложной структурой.
!вэ В. Некоторые общие лолоасекия 2. Понятия кислоты и основания (В. В) (В.7) (В.В) ВН В1 + Н о е Тислоога Основание + 1)рогова [в. 5) п (кислоты Льюиса), соединения ацетиленового ряда, соединении карбонильиыми группами, гади!гены. Поскольку нуклеофильный реагент одновременно отдает субтрату <щин электрон, его можно рассматривать также как восстаавлппа|ощее средсжю. Электрофпльное вещество, напротив, от ирке! у участвующего в реакции вещества одни э ~ситрон, что озооляет считаю его окиглитслем. Кроме того, нуклеофильнью вещества представляют собой ог оиания нли и общем случае основания Лшочса, а э !ектрофпль ыг вещества — кислоты или в общем сл! гас кислоты Льюиса. Т.З.
КЛАССИФИКАЦИЯ ПО КОЛИЧЕСТВУ МОЛЕКУЛ. ПРИНИМАЮЩИХ УЧАСТИЕ В СТАДИИ, ОПРЕДЕЛЯЮЩЕЛ СКОРОСТЬ РЕАКЦИИ 51онололг кдллрные реакцаи. Впл!о,геку,глрные реакции. Трал!о,секулярные реакции. Приведенные выше в разд В,),! -1.3 способы классификации асто сочетаются друг с другом. Так, например, можно говорить 6 электрофильном присоединении, о моиомолекуляриом илн бп солекулярном нуклеофнльном замещении пли о мономолекуляр. !ом или бимолекулярном элимннировании (символы Ас)е, Вк1, )н2, Е1, Е2). 2. Понятия кислоты и основания Согласно Бренстсду, все вещества, отдающие протоны, ивляюг и кислотами, а вещества, принимающие про!оиы, — основаниями 1ротонизованное основание называют также сопряженной кисло ой этого основания.
Согласно .'1ьюису, все соединения с иедостзтном электроно1 ! юдставляют собой кислоты, соединения с неподеленными пара ги электронов — основания. Поскольку зги два определения пс совпадают друг с другое, ни здесь употребляются параллельно. Так, кислоты Льюиса типа Внь ЕиС!ь А!С!а, ПзС+ 1карбаииевыс иены), ио Бреистсду, ие являются кислотами И наоборот, согласно оиределеиию Льюиса, вода и все встальиые протонные кислоты ие ивлиютси кислотами, поскольку оии ис обнаруживают дсфииита электронов.
Кислотно-основные свойства не связаны с определенным заря- дом молекулы (ср. кислоты Н вЂ” С), Н вЂ” )ЧНа и Н вЂ” 50с). Кислотность и осноиность являю!ся относительными свойствами, Коскгогные свойства могут проявляться лишь в присутствии основания, и, наоборот, основные свойства — только в присутствии кислоты е е А — Н + 1 —  — Н + А! Писноога уеОснование 77 лисооогаП+ Основание 1 Из уравнения следует, что кислотность и основиость всегда взаимосвязанные свойства и проявляются одновременно. Именно поэтому, например, хлорид водорода в газообразном состоянии не является кислотой, он становится ею только в присутствии основания, например воды: ю,лН Н вЂ” С! —;Н вЂ” Π— Н ч"ссе Н вЂ” О +С1Е 'Н Кислопгые свойства кислоты А — Н выражаются константой равновесия реакции (В.В): е !АН))В! ' Таким образом, константа диссоциапии и тем самым сила кислоты А — 11 имеют постоянное значение только для данной системы.
Это значение зависит от силы основания В, Наиболее важным случаем, который требует особого внимания, является диссоциация кислоты в воде. Уравнение (В.8) принимает следующий вид: (н,оэ))АО! (В.й) !АН) !Н 0) Поскольку концентрация воды практически остается постоянной (55,5 моль!л), ее можно вклточить в константу равновесия. в результате чего мы получим так называему!о условную констан ту кпслогности Ке: (НаОЕ)!АЕ) (В.)0! В. Некоторые общие положения 3. Протекание реакций во времени 19! Отрицательный логарифм константы кислотности по аналогии значением рН обозначают символом рК" ,(экспонента днггоцпаи): !я К, = рКгг (В.1 1) .спонента диссоциации тем меньше, чем сильнее кислотность со- инения, Для основания можно вывести аналогичную экспоненту дигго- ации основания рКь.
Для водного раствора кислотность и ос- вность связаны друг с другом через продукты диссоциация по- !, следовательно, ь =14-- рК, и рК, =14 рКь. (В.12) Однако в целях большей наглядности экспоненты диссоцнацни чований также часто приводятся в шкале рК„, т. е. величину ', кислоты, обмеиивающей протон, используют для характерники силы основания, например: )а+НьО ж=ь Н Оэ+ )ЧН, рК, = 9,21 (рКь = 4,79).
(В.]3) аЯНЕ + НаО а===й НаОп'+ СНаХНа РКв -10,82 (РКь = 3,38). (В.14) Согласно данному выше определению, рКв для воды, которая, Бренстеду, представляет собой кислоту, является од~повременно , для основания (гидроксил-ион). Рекомендуется всегда точно ределять, к какой ступени днссоциации относится данное значе- е рК.
о Следовательно, введение этого обозначения рК, имеет смысл только для ~токинг кислот. рК, для аммиака является, следовательно, экспонентой кнсгной диссоциацни иона аммония. В этой книге основания исе емя характеризуются с помощью значений рК,. Встествонно, что кис.зотный протон амина тем хуже обмснпгтся (или в общем случае основание 1 в реакции (В.б) тем слае, т. е. значение рК, тем больше], чем сильнее протон связыва.я амином (основанием), т. е.
чем сильнее основание 11. Это илстрируегся значениями рКь для уравнений (В.13) н (В.14) риведены в скобках). Для многих химических соединений равновесия диссоциацин збражают при помощи нескольких уравнений и тем самым по- чают несколько значений рК, например: 3' ы==е Н вЂ” ' НзО РК --. — 1,74, З и:: —.ь Нп, НО РКа =- 15,7. (В.16а) (В.166) и карбоновых кислот: д 1 чв~ Н + ~~ /~-С рКв -76 ~ОН / 'з гго ~ь «С и=мН е з, С е рхк-429 О] (В.176) Протонированная форма спиртов (В.16а) образуется при синтезе простых эфиров под действием минеральных кислот, при этерификации неорганических кислот (разд.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
