Программа экзамена по органической химии (1132596)

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла

Программа экзамена по органической химии.Весна 2010 г. Общий поток.Промышленные и лабораторные методы получения ароматических углеводородов.Каталитический риформинг нефтяного сырья и выделение аренов из продуктов коксованиякаменного угля. Лабораторные методы: реакция Вюрца-Фиттига, тримеризация моно- идизамещенных алкинов. Восстановление жирноароматических кетонов по КлемменсенуАлкилирование бензола и других аренов по Фриделю-Крафтсу.

Реакции кросс-сочетания,катализируемые комплексами переходных металлов, и реакция Хека в синтезе аренов.Строение бензола. Формула Кекуле. Современные представления о строении бензола.Молекулярные орбитали бензола. Аннулены ароматические и неароматические. Концепцияароматичности. Правило Хюккеля для моноциклических аннуленов. Конденсированныеароматические углеводороды. Признаки и критерии ароматичности (термодинамический,квантовомеханический, структурный и магнитный). Понятие об антиароматичности.Ароматические катионы и анионы С3-С9 и методы генерирования этих ионов.Концепция ароматичности для заряженных частиц.

Пяти- и шестичленные гетероциклическиесоединения и их бензопроизводные. Относительная шкала ароматичности гетероциклов иотносительная термодинамическая стабильность.Общие представления о механизме реакций ароматического электрофильногозамещения, кинетический изотопный эффект. Представление о σ− и π−комплексах. Изотопныйобмен водорода как простейшая реакция электрофильного замещения.

Аренониевые ионы вреакциях электрофильного замещения как модель переходного состояния всей реакции. Влияниезаместителя на скорость и направление электрофильного замещения. Факторы парциальныхскоростей. Согласованная и несогласованная ориентация.Нитрование ароматических соединений. Нитрующие агенты. Механизм реакциинитрования. Нитрование бензола и замещенных бензолов. Нитрование бифенила, нафталина идругих аренов.

Получение полинитросоединений. Понятие об ипсо-атаке и ипсо-замещении вреакции нитрования.Сульфирование ароматических соединений. Сульфирующие агенты. Механизм реакции.Кинетический и термодинамический контроль в реакциях сульфирования на примересульфирования фенола и нафталина. Превращение сульфогруппы.Галогенирование (хлорирование и бромирование) бензола и замещенных производныхбензола. Галогенирование конденсированных аренов и бифенила. Механизм реакции и природаэлектрофильного агента галогенирования.

Иодирование аренов. Введение фтора в ароматическиесоединения.Реакции алкилирования аренов по Фриделю-Крафтсу. Алкилирующие агенты, механизмреакции. Полиалкилирование. Реакции изомеризации в процессах алкилирования по ФриделюКрафтсу. Синтез диарилметанов и триарилметанов. Триарилметановые красители.Ацилирование аренов по Фриделю-Крафтсу. Ацилирующие агенты.

Механизм реакции.Региоселективность ацилирования в о- и п-положения. Электрофильное формилирование аренов:реагенты формилирования, механизм реакции и применений в органическом синтезе.Каталитическое гидрирование аренов. Восстановление бензола и его производных поБёрчу, восстановление по Берчу нафталина. Окисление алкилбензолов и конденсированныхаренов. Свободно-радикальное галогенирование алкилбензолов.Механизм присоединения-отщепления в реакциях ароматического нуклеофильногозамещения.

Примеры SNAr реакций и активирующее влияние электроноакцепторныхзаместителей. Анионные σ-комплексы Мейзенгеймера и их строение. Использование SNArреакций в органическом синтезе. Механизм SRN1 в ароматическом ряду и область егоприменения. Инициирование ион-радикальной цепи.Механизм отщепления-присоединения на примере превращения галогенбензолов вфенолы и ароматические амины. Методы генерации и фиксации дегидробензола. Строениедегидробензола.Методы получения фенолов из аренсульфокислот, арилгалогенидов, ионоварендиазония. Получение фенола в промышленности из кумола (изопропилбензола).

Фенолы какО-Н кислоты, влияние заместителей на кислотность фенолов. Получение простых и сложныхэфиров фенолов. Окисление фенолов.Многоатомные фенолы (пирокатехин, резорцин, гидрохинон). Окисление фенолов.Хиноны. Синтез 1,4-бензохинона, 1,4-нафтохинона. Свойства хинонов как окислителей, какненасыщенных кетонов (реакции с HHal, HCN), диенофилов в реакции Дильса-Альдера.Ароксильные радикалы.Реакции электрофильного замещения в ароматическом кольце фенолов:галогенирование, нитрование, сульфирование, нитрозирование, алкилирование, ацилирование,формилирование. Фенолфталеин.

Карбоксилирование щелочных солей фенолов по Кольбе.Реакция Реймера-Тимана для фенолов. Перегруппировка КляйзенаАлифатические и ароматические нитросоединения. Получение. Свойства.Восстановление нитроаренов в кислой и щелочной среде. Промежуточные продуктывосстановления нитрогруппы (нитрозосоединения, арилгидроксиламины, азокси-, азо-,гидразосоединения). Бензидиновая перегруппировка. Селективное восстаноление нитрогруппы вдинитроаренах.Амины как основания. Классификация аминов.

Методы получения: алкилированиеаммиака и аминов по Гофману, фталимида калия (Габриэль), восстановление азотсодержащихпроизводных карбонильных соединений и карбоновых кислот, нитросоединений, нитрилов.Перегруппировки Гофмана и Курциуса. Восстановительное аминирование карбонильныхсоединений. Взаимодействие альдегидов и кетонов с формиатом аммония (Лейкарт). РеакцияРиттера. Аминирование по Ульману. Палладий-катализируемое аминирование арилгалогенидов.Сравнение основных свойств алифатических и ароматических аминов.

Влияние наосновность аминов заместителей в ароматическом ядре. Алкилирование и ацилирование аминов.Термическое разложение гидроксидов тетраалкиламмония по Гофману. Идентификация иразделение первичных, вторичных и третичных аминов с помощью бензолсульфохлорида (пробаХинсберга). Взаимодействие первичных, вторичных и третичных аминов с азотистой кислотой.Окисление и галогенирование аминов.Реакции электрофильного замещения в бензольном кольце ароматических аминов:галогенирование, сульфирование, нитрование, ацилирование, формилирование. Защитааминогруппы.Ароматические диазосоединения. Реакции диазотирования первичных ароматическихаминов. Условия диазотирования в зависимости от строения амина.

Механизм, природанитрозирующего агента. Строение и устойчивость солей диазония. Стабильные ковалентныеформы диазосоединений. Кислотно-основные равновесия с участием катиона арендиазония.Реакции ароматических диазосоединений с выделением азота (замена диазогруппы нагидроксил-, галоген-, циано-, нитрогруппу и водород.

Реакции диазосоединений без выделенияазота: восстановление до арилгидразинов, азосочетание. Азосочетание как реакцияэлектрофильного замещения. Азо- и диазосоставляющие, условия сочетания с аминами ифенолами. Азокрасители и индикаторы. Производные поливалентного иода.Диазометан. Реакция с кислотами и кетонами. Реакции ароматических диазосоединенийс выделением азота (замена диазогруппы на гидроксил-, галоген-, циано-, нитрогруппу иводород). Синтез биарилов по Гомбергу. Реакции диазосоединений без выделения азота:восстановление до арилгидразинов, азосочетание.

Азосочетание как реакция электрофильногозамещения. Азо- и диазосоставляющие, условия сочетания с аминами и фенолами. Азокрасителии индикаторы.Алициклические углеводороды. Энергия напряжения, типы напряжения в циклоалканах.Классификация алициклов.

Конформации циклогексана и их взаимные переходы. Конформациимоно- и дизамещенных производных циклогексана. Влияние конформационного положения уфункциональных групп на реакционную способность на примере реакций замещения,отщепления, окисления. Особенности свойств соединений со средним размером цикла.Методы синтеза циклопропана, циклобутана и их производных. Особенностихимических свойств соединений с трехчленным циклом.

Синтез соединений ряда циклопентана ициклогексана. Реакции расширения и сужения цикла при дезаминировании первичных аминов(Демьянов). Специальные методы синтеза соединений со средним размером цикла и синтезмакроциклов.Фуран, тиофен, пиррол. Синтез из 1,4-дикарбонльных соединений (Пааль-Кнорр).Синтез пирролов по Кнорру. Другие методы синтеза. Ароматичность. Ориентацияэлектрофильного замещения в пятичленных ароматических гетероциклах: нитрование,сульфирование, галогенирование, формилирование, ацилирование и др. Индол.

Синтезпроизводных индола из арилгидразина и кетонов по Фишеру. Механизм реакции. Реакцииэлектрофильного замещения для индола и его производных. Гидроксииндолы в природе. Индиго.Пиридин. Ароматический характер пиридина, сравнение с пирролом и бензолом.Пиридин как основание. Реакции с галоидными алкилами. Реакции электрофильного замещенияв пиридине: нитрование, сульфирование, галогенирование. N-Окись пиридина и ееиспользование в нитровании. Раекции нуклеофильного замещения в пиридине.Синтез хинолина и замещенных хинолинов из анилина по Скраупу и Дебнеру-Миллеру.Пиридин и хинолин как основания. Реакции пиридина и хинолина с алкилгалогенидами.

Реакцииэлектрофильного замещения в хинолине и пиридине: нитрование, сульфирование игалогенирование. Нуклеофильное замещение атомов водорода в хинолине и пиридине в реакцияхс амидом натрия и литийорганическими соединениями.Имидазол, таутомерия, амфотерность, нуклеофильный катализ гидролиза ацилхлоридов.Гистидин. Пиримидин.

Характеристики

Тип файла PDF

PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.

Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.

Список файлов ответов (шпаргалок)