Карбоксилын хүчлүүдийн функциональ деривативууд. Хоёр үндсэн карбоксилын хүчил.а , б - Ханаагүй хүчил
Карбоксилын хүчлийн деривативууд
1. Галоген хүчил.
Фосфорын галид эсвэл тионил хлоридын нөлөөлөлд өртөх үед галогенид үүсдэг.
CH 3 COOH + PCl 5 ® CH 3 COCl + POCl 3 + HCl
Галоген хүчил дэх галоген нь маш идэвхтэй байдаг. Хүчтэй индуктив нөлөө нь галогенийг бусад нуклеофильтэй орлуулах хялбар байдлыг тодорхойлдог. - Өө, - ЭСВЭЛ, - Н.Х.2, - Н3, - CNгэх мэт:
CH 3 COCl + CH 3 COOAg® (CH3CO)2Oцууны ангидрид + AgCl
1. Ангидрид.
Ангидрид нь хүчиллэг галогенидтэй хүчиллэг давсны урвалаар үүсдэг.
CH 3 COONa + CH 3 COCl ® NaCl + (CH 3 CO) 2 О
Хүчиллэг ангидрид нь химийн хувьд өндөр идэвхтэй бөгөөд хүчил галидын нэгэн адил сайн ацилуулагч бодис юм.
2. Амидууд.
Амидыг хүчил галогенээр олж авдаг
CH 3 COCl +2 NH 3® CH 3 CONH 2ацетамид+NH4Cl
эсвэл хүчлийн аммонийн давснаас хуурай нэрэх үед ус нь салж, хүчиллэг амид үүсдэг. Мөн нитрилүүдийн гидролизийн явцад дагалдах бүтээгдэхүүн болох хүчил амидууд үүсдэг. Амидацийн процесс нь олон тооны үнэ цэнэтэй нэгдлүүдийг үйлдвэрлэхэд чухал ач холбогдолтой юм. Н, Н-диметилформамид, диметилацетамид, дээд хүчлийн этаноламидууд).
4. Нитрил. Нитрилүүдийн хамгийн чухал төлөөлөгчид бол ацетонитрил юм CH 3 CN(туйлын уусгагч болгон ашигладаг) ба акрилонитрил CH 2 = CHCN(нийлэг нейроны утас үйлдвэрлэх, газрын тос, бензинд тэсвэртэй дивинилнитрил синтетик резин үйлдвэрлэх мономер). Нитрил үйлдвэрлэх гол арга бол хүчил катализатор дээр амидуудыг усгүйжүүлэх явдал юм.
CH 3 CONH 2 ® CH 3 C- CN + Х 2 О
5. Эфир. Карбоксилын хүчлүүдийн эфир нь уусгагч, гидравлик шингэн, тосолгооны тос, хуванцаржуулагч, мономер зэрэг чухал практик ач холбогдолтой юм. Тэдгээрийг спиртийг хүчил, ангидрид, хүчил галогентэй эфиржүүлэх эсвэл хүчил, алкенуудын урвалаар олж авдаг.
CH 3 -CH=CH 2 + CH 3 COOH® CH 3 COOCH(CH 3) 2
Олон эфирийг анхилуун үнэрт бодис болгон ашигладаг.
| CH 3 COOCH 2 CH 3 | лийрийн мөн чанар |
| CH 3 CH 2 CH 2 COOCH 2 CH 2 CH 2 CH 2 CH 3 | хан боргоцойны мөн чанар |
| HCOOCH 2 CH 3 | ром мөн чанар |
Хоёр суурьт ханасан хүчил
Хоёр суурьт ханасан (ханасан) хүчлүүд нь ерөнхий томьёотой байдаг CnH 2 n(COOH) 2 . Эдгээрээс хамгийн чухал нь:
НООС-СОУН- оксалик, этандикарбоксилын хүчил;
NOOS-CH 2 -COOH- малоник, пропандикарбоксилын хүчил;
NOOS-CH 2 -CH 2 -COOH- сукцин, бутанедикарбоксилын хүчил;
NOOS-CH 2 -CH 2 -CH 2 -COOH- глутар, пентандикарбоксилын хүчил.
Олж авах аргууд
Хоёр суурьт хүчлийг үйлдвэрлэх ерөнхий аргууд нь нэг суурьт хүчлийг үйлдвэрлэх аргуудтай төстэй (гликолын исэлдэлт, динитрилийн гидролиз, Колбе синтез - 27-р лекцийг үзнэ үү).
1. Гидрокси хүчлийн исэлдэлт:
OH-CH2CH2COOH® HOCCH 2 COOH® HOOC-CH2-COOH
2. Циклоалкануудын исэлдэлт.
Энэ бол adipic хүчил олж авах үйлдвэрлэлийн арга юм HOOC- CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 - COOHциклогексанаас.
Сукциний болон оксалик хүчил нь мөн дайвар бүтээгдэхүүн хэлбэрээр үүсдэг. Адипин хүчил нь эслэг нийлэгжилтэнд ашиглагддаг нейлон 6.6 болон хуванцаржуулагч.
Химийн шинж чанар
Хоёр үндсэн хүчил нь нэг суурьт хүчлээс илүү хүчтэй байдаг. Үүнийг диссоциацийг хөнгөвчлөх карбоксил бүлгүүдийн харилцан нөлөөллөөр тайлбарлав.
Ерөнхийдөө дикарбоксилын хүчлүүд ба тэдгээрийн монокарбоксилын аналогуудын урвал бараг ижил байдаг. Карбоксилын хүчлээс диамид, диэстер гэх мэтийг үүсгэх урвалын механизм нь монокарбоксилын хүчлүүдийнхтэй адил байна. Үл хамаарах зүйл бол карбоксилын бүлгүүдийн хооронд дөрвөөс цөөн нүүрстөрөгчийн атом агуулсан дикарбоксилын хүчил юм. Хоёр карбоксил бүлэг нь ижил функциональ бүлэгтэй эсвэл өөр хоорондоо урвалд орох чадвартай ийм хүчил нь тав, зургаан гишүүнтэй хаалттай идэвхжүүлсэн цогцолбор эсвэл бүтээгдэхүүн үүсгэх урвалд ер бусын зан үйлийг харуулдаг.
Карбоксилын хүчлүүдийн ер бусын зан үйлийн жишээ бол халах үед үүсдэг урвал юм.
150 o С-т оксалийн хүчил нь шоргоолжны хүчил болон задардаг CO 2:
HOOC-COOH® HCOOH + CO2
2. Циклодин шингэн алдалт.
Халах үед g-карбоксил бүлгүүд нь нүүрстөрөгчийн атомуудаар тусгаарлагдсан дикарбоксилын хүчлүүд нь циклодгидратжилтад өртөж, мөчлөгт ангидрид үүсдэг.
3. Малоник эфир дээр суурилсан синтез.
Нэг нүүрстөрөгчийн атом дээр хоёр карбоксил бүлэгтэй хоёр үндсэн хүчил, i.e. малоны хүчил ба түүний моно ба хоёр орлуулсан гомологууд нь хайлах температураас бага зэрэг халсан үед задардаг. декарбоксилжилт) нэг карбоксилын бүлгийг устгаж, цууны хүчил эсвэл түүний моно- болон хоёр орлуулсан гомологийг бий болгосноор:
HOOCCH 2 COOH® CH 3 COOH + CO 2
HOOCCH(CH3)COOH® CH3CH2COOH + CO 2
HOOCC(CH 3) 2 COOH® (CH3) 2 CHCOOH + CO 2
Метилений бүлгийн устөрөгчийн атомууд нь малоны хүчлийн диэтил эфирийн ацил бүлгийн хооронд байрладаг. малоник эфир), хүчиллэг шинж чанартай бөгөөд натрийн этоксидтэй натрийн давс өгнө. Энэ давс натрийн малоник эфир– нуклеофилийн орлуулалтын механизмаар алкилат С Н2 . Натрийн малоник эфир дээр үндэслэн моно ба хоёр суурьт хүчлийг олж авна.
-Na++RBr® RCH(COOCH 2 CH 3) 2 + 2 H 2 O ®
R-CH(COOH)2 алкилмалоник хүчил ® R-CH2COOHалкилацеттик хүчил+CO2
4. Кальци, барийн давсны пиролиз.
Кальци эсвэл барийн давсны пиролизийн үед adipic (C 6), дамжуулах хоолой (C 7) Мөн үйсэн (8-аас) хүчил ялгардаг CO 2ба цикл кетонууд үүсдэг:
Ханаагүй нэг суурьт карбоксилын хүчил
Этилен цувралын ханаагүй моносуль хүчил нь ерөнхий томьёотой байдаг CnH 2 n -1 COOH, ацетилен ба диэтилен цуврал - CnH 2 n -3 COOH. Ханаагүй нэг суурьт хүчлүүдийн жишээ:
Ханаагүй нэг суурьт хүчлүүд нь ханасан хүчлүүдээс их хэмжээний диссоциацийн тогтмолуудаар ялгаатай байдаг. Ханаагүй хүчил нь хүчлүүдийн бүх ердийн деривативуудыг үүсгэдэг - давс, ангидрид, хүчил галоген, амид, эфир гэх мэт. Гэвч олон тооны бондоос болж тэдгээр нь нэмэлт, исэлдэлт, полимержих урвалд ордог.
Карбоксил бүлэг ба олон холбоосын харилцан нөлөөллийн улмаас a,b-ханаагүй хүчилд устөрөгчийн галидыг нэмэх нь устөрөгчийг хамгийн бага устөрөгчжүүлсэн нүүрстөрөгчийн атом руу чиглүүлэх байдлаар явагддаг.
CH 2 = CHCOOH + HBr ® BrCH 2 CH 2 COOH б- бромопропионы хүчил
Акрилийн хүчил ба тэдгээрийн эфир зэрэг этилений хүчил нь холбогдох нүүрсустөрөгчөөс хамаагүй амархан полимержилтод ордог.
бие даасан төлөөлөгчид
Акрилийн хүчил этиленээс (хлоргидрин эсвэл этилен ислээр) акрилонитрилийн гидролиз эсвэл пропиленийг исэлдүүлэх замаар олж авдаг бөгөөд энэ нь илүү үр дүнтэй байдаг. Технологийн хувьд нийлэг хүчлийн деривативуудыг ашигладаг - түүний эфир, ялангуяа метил ( метил акрилат). Метил акрилат нь тунгалаг шилэн бодис үүсгэхийн тулд амархан полимержиж, органик шил болон бусад үнэ цэнэтэй полимер үйлдвэрлэхэд ашигладаг.
Метакрилийн хүчил ба түүний эфирийг акрилийн хүчил ба түүний эфирийн нийлэгжилттэй төстэй аргаар их хэмжээгээр бэлтгэдэг. Эхлэх бүтээгдэхүүн нь ацетон бөгөөд үүнээс ацетон цианогидрин гаргаж, усгүйжүүлж, саванжуулж метакрилийн хүчил үүсгэдэг. Метилийн спиртээр эфиржүүлснээр метил метакрилатыг гаргаж авдаг бөгөөд энэ нь полимержих эсвэл сополимержих үед маш үнэ цэнэтэй техникийн шинж чанартай шилэн полимер (органик шил) үүсгэдэг.
Функциональ деривативууд нь OH бүлгийг нуклеофилийн Z бөөмсөөр сольсон карбоксилын хүчлүүдийн деривативууд юм.
Хүснэгт No3 R─ C(O)Z карбоксилын хүчлүүдийн функциональ деривативууд
6.1. Нэршил.
Карбоксилын хүчлийн деривативын нэршил нь маш энгийн бөгөөд карбоксилын хүчлүүдийн нэр дээр суурилдаг. Жишээлбэл, хүчиллэг ангидридыг "" гэсэн үгийг нэмж нэрлэсэн. ангидрид " харгалзах хүчлийн нэр.
Холимог ангидридыг нэрлэхийн тулд ангидрид үүсгэдэг хүчлийг хоёуланг нь жагсаах хэрэгтэй.
Ацил галидыг тэмдэглэхийн тулд "-" төгсгөлтэй хүчил шинэ "-ээр солигдоно" тос " галогенийн нэрийг нэмсэн.
Амидын төгсгөлийг тодорхойлохын тулд "-ова ", хүчлийн шинж чанарыг "-ээр сольсон. амид "эсвэл төгсгөл" карбоксилын хүчил "-ээр солигдоно" карбоксамид ».
Азотоор орлуулсан амидууд нь эдгээр орлуулагчдыг заасан угтвартай байдаг.
Эфирийн нэрийг нэрний эхний хэсгийг хүчилтөрөгчийн атомд холбосон алкил бүлгийн тэмдэглэгээг эзэлдэг байдлаар бүтээдэг. Нэрийн хоёр дахь хэсэг нь карбоксилын хүчлийн тэмдэглэгээ бөгөөд төгсгөл нь "-" шинэ "төгсгөлөөр" сольсон - цагт ».
Нитрилүүдийг нэрлэх хэд хэдэн систем байдаг. IUPAC-ийн нэр томъёоны дагуу тэдгээрийг алканенитрил гэж нэрлэдэг, i.e. Алканы нэрэнд "-" төгсгөл нэмэгдэнэ нитрил " Нитрил бүлгийн нүүрстөрөгчийн атомыг үргэлж эхлээд дугаарлана.
Өөр нэрлэх системд төгсгөл нь "- шинэ "-ээр солигдоно" онитрил "эсвэл" хэллэг карбоксилын хүчил "-ээр солигдоно" карбонитрил ».
Энэ хэсгийг дуусгахын тулд бид карбоксил бүлгийн деривативын зарим ердийн функциональ бүлгүүдийн нэрийг танилцуулж байна: COOR - бүлгийг нэрлэдэг. « алкоксикарбоксил» , CONH 2 - « карбамойл» , COCl - « хлороформил» ,CN - « хөхрөлт» . Энэ нь олон функцээр орлуулсан циклоалкан ба алкан дахь эдгээр бүлгүүдийг нэрлэсэн нэр юм.
6.2. Карбоксилын хүчлийн деривативын химийн шинж чанар.
Карбоксилын хүчил гэх мэт функциональ деривативууд нь ациляцийн урвалд орох чадвартай байдаг тул үүнийг дараахь байдлаар авч үзэж болно. ацилийн деривативуудянз бүрийн нуклеофиль. Ациляцийн урвал нь карбоксилын хүчлүүдийн бусад функциональ деривативуудыг бий болгоход хүргэдэг.
Нуклеофиль орлуулах урвалын хувьд sp 2-гибрид ацил нүүрстөрөгчийн атом, хоёр үе шаттай нэмэх-усгах механизмыг хэрэгжүүлсэн. Эхний шатанд нуклеофилийн бодис нь карбоксилын хүчлийн дериватив дээр нэмээд цэнэгтэй (анионик нуклеофилийн бодис) эсвэл бетаин (төвийг сахисан нуклеофилик бодис) тетраэдр завсрын бүтээгдэхүүнийг үүсгэдэг. Хоёрдахь үе шатанд гарч буй Z бүлгийг энэ завсрын бүтээгдэхүүнээс анион буюу саармаг молекул хэлбэрээр салгаж, орлуулах эцсийн бүтээгдэхүүн үүснэ.
Ерөнхийдөө урвал нь буцаах боломжтой, гэхдээ хэрэв ЗТэгээд Нуүндсэн болон нуклеофиль чанараараа маш их ялгаатай тул эргэлт буцалтгүй болдог. Гарсан бүлгийг арилгах хөдөлгөгч хүч Знь анион тетраэдр завсрын бүтээгдэхүүнээс хүчилтөрөгч ба карбонил нүүрстөрөгчийн атомын хооронд π холбоо үүсэх явдал юм. Зарчмын хувьд хоёр үе шат нь урвалын хурдад нөлөөлж болох боловч дүрмээр бол нуклеофилийн бодис нэмэх эхний үе шат нь удаан бөгөөд бүх үйл явцын хурдыг тодорхойлдог. Карбоксилын хүчлийн деривативын урвалын хэмжээг тодорхойлоход стерик болон электрон хүчин зүйлүүд чухал байдаг. Карбонил нүүрстөрөгчийн атомын нуклеофилийн урвалжийн дайралтанд стерик саад учруулж байгаа нь цувралын урвалын бууралтыг үүсгэдэг.
Ациляцийн урвал дахь функциональ деривативуудын реактив байдал (ациляци хийх чадвар) нь Z бөөмийн шинж чанараас хамаардаг ба Z - анионы үлдэгдлийн тогтвортой байдалтай холбоотой.
анион илүү тогтвортой байх тусам ацилийн деривативын урвал өндөр байна.
Ацилийн галогенид ба ангидридууд нь хамгийн их ациллах үйл ажиллагаатай байдаг, учир нь тэдгээрийн ацил үлдэгдэл нь сайн гарах бүлгүүд - галидын ион ба карбоксилын хүчлийн анионуудтай нийлдэг. Алкоксид ба амидын ионууд нь тогтвортой анионууд биш, сайн гарах бүлгүүд биш тул эфир ба амидууд нь ациллах чадвар багатай байдаг. Карбоксилын хүчлүүдийн хамгийн чухал функциональ деривативуудын харьцуулалтын жишээн дээр ациллах чадварыг үнэлэх энэхүү аргыг доор үзүүлэв.
6.3. Галоген хүчил.
Галоген хүчил нь RC(O)Hal ерөнхий томьёотой карбоксилын хүчлүүдийн функциональ деривативууд юм.
Галоген хүчил нь арьс, салст бүрхэвчийг цочроох хүчтэй, интрузив үнэртэй шингэн эсвэл хатуу бодис юм. Ацил хлорид ба ацил бромид нь практик ач холбогдолтой.
хүчил - мезотартари хүчил нь оптик идэвхтэй бодис биш юм. Оксалийн хүчлийн гомолог нь adipic хүчил HOOC(CH 2) 4 COOH бөгөөд тодорхой циклийн нэгдлүүдийг исэлдүүлэх замаар олж авдаг. Энэ нь зэвийг арилгах зориулалттай цэвэрлэгээний бүтээгдэхүүний нэг хэсэг бөгөөд полиамид утас үйлдвэрлэх эхлэлийн материал болдог ("Органик ертөнцийн аваргууд. Полимер" нийтлэлийг үзнэ үү).
НҮҮРСБОСХЛЫН ХҮЧЛҮҮД БА ТҮҮНИЙ ҮҮСЭЛ
Хэдийгээр карбоксил бүлэг нь карбонил ба гидроксил бүлгээс бүрддэг ч карбоксилын хүчлүүд нь спирт болон карбонилийн нэгдлүүдээс тэс өөр шинж чанартай байдаг. OH- ба -бүлгийн харилцан нөлөөлөл нь хүргэдэг
электрон нягтын дахин хуваарилалтад. Үүний үр дүнд гидроксил бүлгийн устөрөгчийн атом нь хүчиллэг шинж чанарыг олж авдаг, өөрөөр хэлбэл хүчил нь усанд ууссан үед амархан хуваагддаг. Карбоксилын хүчил нь индикаторуудын өнгийг өөрчилдөг бөгөөд органик бус хүчлүүдийн уусмалын бүх шинж чанарыг харуулдаг.
Орлуулагч агуулаагүй бүх монобазик хүчил (жишээлбэл, формац ба цууны хүчил) сул байдаг - зөвхөн ион руу бага зэрэг задардаг. А-байрлал дахь галоген атомыг функциональ бүлэгт оруулах замаар хүчлийн хүчийг өөрчилж болно. Тиймээс цууны хүчил CH 3 COOH + 3Cl 2 ®CCl 3 COOH + 3HCl-ийг усан уусмалд хлоржуулах явцад үүссэн трихлорацетик хүчил нь ион болгон задалдаг.
Карбоксилын хүчлүүд нь функциональ деривативуудыг үүсгэж чаддаг бөгөөд тэдгээрийн гидролиз нь анхны хүчлийг дахин үүсгэдэг. Тиймээс, карбоксилын хүчлүүд нь фосфор (V) хлорид ба исэлд өртөхөд хүчиллэг хлоридууд болон ангидридууд тус тус үүсдэг; аммиак ба аминуудын үйл ажиллагааны дор - амидууд; спирт - эфир.
Нэг хлорт цууны хүчлийн талстууд CH 2 ClCOOH.
Молекул дахь нүүрстөрөгчийн атомын тооноос алкан, спирт, альдегид, шулуун гинжин карбоксилын хүчлүүдийн буцлах температурын хамаарлын график.
Эфир үүсгэх урвалыг нэрлэдэг эфиржилт(аас Грек"эфир" - "эфир"). Энэ нь ихэвчлэн катализаторын үүрэг гүйцэтгэдэг эрдэс хүчлийн оролцоотойгоор хийгддэг. Халах үед эфир (эсвэл ус, хэрэв эфир нь 100 хэмээс дээш температурт буцалгавал) урвалын хольцоос нэрэгдэж, тэнцвэр нь баруун тийш шилждэг. Тиймээс цууны хүчил ба этилийн спиртээс этил ацетатыг олж авдаг - олон төрлийн цавууны нэг хэсэг болох уусгагч.
Олон эфир нь тааламжтай үнэртэй өнгөгүй шингэн юм. Тиймээс изоамил ацетат нь лийр, этил бутират нь хан боргоцой, изоамил бутират нь чангаанз, бензил ацетат нь мэлрэг цэцэг, этил формат нь ром шиг үнэртэй байдаг. Олон эфирийг ашигладаг
төрөл бүрийн ундаа үйлдвэрлэх, түүнчлэн үнэртэй ус үйлдвэрлэхэд амт оруулагч нэмэлтүүд. 2-фенилэтил спиртийн деривативууд нь онцгой нарийн үнэртэй байдаг: энэ спиртийн эфир ба фенил цууны хүчил нь зөгийн бал, гиацинтын үнэртэй байдаг. Мөн шоргоолжны хүчлийн эфирийн анхилуун үнэр нь сарнай, хризантема цэцгийн баглаа үнэрийг санагдуулдаг. Шүлттэй үед эфир нь гидролиз болж, анхны спирт болон карбоксилын хүчлийн давс болж задардаг. Өөх тосны гидролиз (глицерин ба өндөр карбоксилын хүчлийн эфир) нь савангийн үндсэн бүрэлдэхүүн хэсэг болох пальмитат ба натрийн стеаратыг үүсгэдэг.
ЗАРИМ НҮРСБОСХЛЫН ХҮЧЛҮҮД БА ТҮҮНИЙ ДАВСНЫ НЭР
*Этил ацетат нь эфирийн тааламжтай үнэртэй, өнгөгүй, усанд уусдаггүй шингэн юм. т kip =77.1 °C), этилийн спирт болон бусад органик уусгагчтай холилдох.
**Эфирийн нэрс нь харгалзах спирт ба хүчлүүдийн нэрнээс гаралтай: этил ацетат нь этилийн спирт ба цууны хүчлийн эфир (этил ацетил эфир), изоамилформат нь изоамил спирт ба шоргоолжны хүчлийн эфир (формик изоамил эфир) ).
мөстлөгийн хүчил
Дарс исгэлэн болоход үүсдэг цуу нь ойролцоогоор 5% цууны хүчил агуулдаг (ширээний цууг 3-15% уусмал гэж нэрлэдэг). Ийм цууг нэрэх замаар цууны мөн чанарыг олж авдаг - 70-80% -ийн концентрацитай уусмал. Цэвэр (100 хувь) цууны хүчил нь төвлөрсөн хүхрийн хүчлийн ацетат дээр үйлчилсний үр дүнд ялгардаг: CH 3 COOHNa + H 2 SO 4 (конц.) = CH 3 COOH + NaHSO 4.
Ус агуулаагүй ийм цэвэр цууны хүчил нь 16.8 хэм хүртэл хөргөхөд мөстэй төстэй тунгалаг талст болж хувирдаг. Тиймээс ч заримдаа мөс гэж нэрлэдэг.
Ижил төстэй байдал нь зөвхөн гаднах биш: талстуудад цууны хүчлийн молекулууд байдаг.
Өрөөний температурт шингэн, мөстлөгийн цууны хүчил нь 1-7 хэмээс доош хөргөхөд мөс шиг өнгөгүй талст болж хувирдаг.
усны молекулуудын нэгэн адил устөрөгчийн бондын системийг бүрдүүлдэг. Молекул хоорондын харилцан үйлчлэл нь маш хүчтэй болж хувирдаг тул цууны хүчлийн уур хүртэл бие даасан молекул биш, харин тэдгээрийн бөөгнөрөлийг агуулдаг.
Цууны хүчлийн олон давс нь халаахад тогтворгүй байдаг. Тиймээс кальцийн ацетатын задрал нь ацетон үүсгэдэг.
Мөн натрийн ацетат ба шүлтийн хольцыг халаахад метан ялгардаг.
Олон зууны турш цууны хүчлийг нийлэгжүүлэх гол арга бол исгэх явдал байв. Хоолны цагаан цуу одоо ч ийм байдлаар үйлдвэрлэгддэг. Мөн эфир ба хиймэл утас үйлдвэрлэхэд хүчил нь нүүрсустөрөгчийн катализаторын исэлдэлтээс олж авдаг түүхий эд болгон ашигладаг, жишээлбэл бутан:
CH 3 -CH 2 -CH 2 -CH 3 +2.5O 2 ®2CH 3 -COOH+H 2 O.
Анхилуун үнэрт диазо нэгдлүүд.
Арилдиазони давсны азотыг ялгаруулах урвал.
Диазо бүлэг үүсэх урвал бусад бүлгүүдээр солигдсон Эдгээр нь нэлээд зөөлөн нөхцөлд эдгээр функциональ бүлгүүдийг үнэрт цагирагт нэвтрүүлэх боломжийг олгодог тул бусад аргаар нэвтрүүлэх нь ихээхэн бэрхшээлтэй холбоотой эсвэл зүгээр л боломжгүй юм. Нэмж дурдахад эдгээр урвалыг ашиглан шууд электрофиль орлуулах урвалыг ашиглах боломжгүй функцүүдийн харилцан зохицуулалт бүхий үнэрт нүүрсустөрөгчийн деривативыг олж авах боломжтой. Азотыг ялгаруулах урвал үүсч болно ион эсвэл радикал механизмаар .
Диазо бүлгийг гидроксил бүлгээр солих. Арилдиазониумын давсны усан уусмалыг өрөөний температур хүртэл халаахад азот ялгарч, холбогдох нэгдлүүд үүсдэг. фенолууд . Ихэнх тохиолдолд энэ урвалын гарц өндөр байдаг тул фенол үйлдвэрлэх бэлтгэлийн арга болж чаддаг. Диазо бүлгийг бусад нуклеофилээр солихоос зайлсхийхийн тулд ихэвчлэн урвалд ордог хүхрийн хүчил ашиглан гүйцэтгэнэ , анионууд нь бага нуклеофиль шинж чанартай:
Урвал нь механизмын дагуу явагддаг мономолекул арил нуклеофилийн орлуулалт С Н 1 Ар Энэ нь голчлон диазонийн давсны онцлог юм. Эхний удаашралтай үе шатанд диазонийн катион нь буцах замаар задарч, арил катион (ялангуяа фенил катион) болон азотын молекул үүсгэдэг. Хоёрдахь шатанд туйлын тогтворгүй арил катион нь нуклеофильтэй хурдан нийлдэг. Арил катионын тогтворгүй байдал нь эерэг цэнэгийг задлахад ароматик цагирагийн π-электронууд оролцох боломжгүй байдагтай холбоотой, учир нь цагирагийн p-орбиталууд нь сул sp 2 эрлийз орбиталтай харилцан үйлчилж чадахгүй. σ араг ясны хавтгай:
Диазо бүлгийг сольж байна фтор . Хуурай арилдиазони борофторидыг халаахад, Арил фторидууд ( Шиманы хариу үйлдэл ) :
Энэ урвал нь фторыг анхилуун цагирагт оруулах хамгийн сайн арга замуудын нэг юм. Энэ нь дамжин урсдаг гэж үздэг ионы механизм завсрын арил катион үүсэх үед:
Диазо бүлгийг иодоор солих . Арилдиазониумын давсны уусмалд гидроиод хүчлийн уусдаг давс нэмэхэд холбогдох арилиодидууд . Жишээлбэл, p-diiodobenzene-ийг p-фенилендиаминаас бараг тоон хэмжээгээр гаргаж авдаг бөгөөд үүнийг бусад аргаар олж авахад нэлээд хэцүү байдаг.
Диазо бүлгийг хлор эсвэл бромоор солих. Хлоро- эсвэл бромын деривативыг авахын тулд диазонийн давсыг зэс (I) давс - CuCl эсвэл CuBr-ийн дэргэд халаана.
Хоёр урвал нь дагуу явагдана радикал механизм . Cu + ион нь Cu 2+ ион болж амархан исэлдэж, нэг электроныг диазонийн катионт өгдөг. Сүүлийнх нь чөлөөт радикал (I) болж хувирч, азотын молекулыг салгаж, арил радикал (II) үүсгэдэг. Арил радикал (II) галидын ионтой дараагийн харилцан үйлчлэлийн үед эцсийн ar үүснэ. yl галид . Сүүлийн шатанд хуваагдсан электрон нь Cu 2+ ионыг багасгахад зарцуулагддаг бөгөөд үүний үр дүнд катализатор сэргээгддэг.
Диазо бүлгийг циано бүлгээр солих. Аромат диазонийн давсны уусмалыг зэсийн цианид, арилнитрил ( арил цианидууд ):
Диазо бүлгийг нитро бүлгээр солих. Зэсийн нунтаг түдгэлзүүлсэн натрийн нитритийн уусмалд хатуу арилдиазони борофторидыг нэмэх замаар урвал явагдана. Энэ арга нь нитро бүлгийг анхилуун цагирагийн байрлалд нэвтрүүлэх боломжийг олгодог бөгөөд энэ нь шууд нитратжуулалт хийх боломжгүй юм, жишээлбэл:
Диазо бүлгийг устөрөгчөөр солих. Арилдиазониумын давсыг гипофосфорын хүчил H 3 PO 2 зэрэг бууруулагч бодисоор хордуулах үед диазо бүлэг нь устөрөгчийн атомаар солигдоно. Жишээлбэл, бензойны хүчлийг шууд бромжуулах замаар олж авах боломжгүй 2,4,6-трибромобензой хүчлийг бэлтгэх схемийг үзүүлэв.
Диазо бүлгийг металлаар солих. Зарим металлын органик нэгдлүүдийг диазонийн давснаас гаргаж авч болно. Жишээлбэл, давхар мөнгөн усны давсыг зэсээр багасгахад мөнгөн усны органо нэгдлүүдийг олж авдаг. Несмеяновын хариу үйлдэл ):
Карбоксилын хүчлүүдийн хамгийн чухал функциональ деривативууд нь хүчил галогенид, ангидрид, эфир, амид, гидразид, гидроксамик хүчил, нитрил гэх мэт орно.
НҮҮРСБОХИЛЫН ХҮЧЛИЙН ГАЛОГИДРИД (ацилгалидрид)
Ацил галидууд нь карбоксилын хүчлийн деривативууд бөгөөд тэдгээрийн молекулуудад карбоксил бүлгийн нэг хэсэг болох гидроксил бүлэг нь галоген атомаар солигддог.
пимсшиштра. Ацилийн галогенидын нэрс нь харгалзах хүчлүүд эсвэл ацил бүлгийн нэрс, галогенүүдийн нэрсээс үүсдэг.
хлоранптрид цууны хчоранп-шрид бензойн
Y1SLOTY, ацетат хлоридын хүчил, бензоил хлорид
Олж авах аргууд. Хлор ба бромын гидридийг карбоксилын хүчлүүд дээр галогенжүүлэгч урвалжийн үйлчлэлээр олж авч болно.
Карбоксилын хүчил
*нүүрстөрөгчийн давхар ислийн нэгдлүүдийн идэвхтэй деривативуудыг йодын үйлчлэлээр гаргаж авдаг
фосфор байгаа тохиолдолд:
^нлпи^ко^и^ соин^иоа. бага нүүрстөрөгчийн ангидрид
салст бүрхэвчийг цочроох хурц үнэртэй шингэн
хясаа.
Химийн шинж чанар. Галоген хүчил нь карбоксилын хүчлээс илүү хүчтэй электрофил урвалжууд юм. Эдгээр нэгдлүүдийн галоген нь маш өндөр хөдөлгөөнтэй байдаг.
Ийм нэгдлүүдийн электрофил шинж чанар нь карбонил бүлгийн нүүрстөрөгчийн 5+ фракцийн эерэг цэнэгийн хэмжээнээс хамаарна. Галоген атомын тал дээр тодорхой -/- нөлөө илэрдэг тул карбонил бүлгийн нүүрстөрөгчийн атом дээр нэлээд том цэнэг 5+ гарч ирдэг бөгөөд энэ нь хүчил галогенийн хүчтэй электрофил шинж чанарыг тодорхойлдог. Тэд нуклеофилийн орлуулах урвалд амархан ордог.
хүчил галидын өндөр реактив
тэдгээрийг нэвтрүүлэхэд ацилжуулах урвалж болгон ашиглах боломжтой болгодог
денилийг ацил бүлгийн молекул болгон хувиргана
тиймээс ийм дахин
хувьцааг ациляцийн урвал, хүчил галогенид гэж нэрлэдэг
карбоксилын хүчил - ацилуулагч бодисууд.
Өндөр идэвхжилтэй тул галоген хүчил нь органик синтезд маш өргөн хэрэглэгддэг.
НҮҮРСБОХИЛЫН ХҮЧЛИЙН АНГИДРИД
Ангидрид нь карбоксилын бүлгийн устөрөгчийн атомыг ацил бүлгээр сольдог молекул дахь карбоксилын хүчлүүдийн дериватив юм. Тэд шугаман эсвэл мөчлөгийн бүтэцтэй байж болно. Циклийн ангидридууд нь голчлон дикарбоксилын хүчил үүсгэдэг.
nimspd^iai^ra. нэртэй ангидридууд нь өчүүхэн зүйлээс үүсдэг
Холбогдох хүчлүүдийн нэрс:
олж авах аргууд. ±. /карионы хүчлийн шингэн алдалт. At
Хүчиллэг уурыг зохих ус зайлуулах бодисоор (фосфорын пентоксид, трифтор цууны ангидрид) дамжуулснаар ус ялгардаг - шингэн алдалтын урвал:
Карбоксилын хүчил
2. Үйлдвэрийн хэмжээнд хүчил галогенийг карбоксилын хүчлийн усгүй давстай урвалд оруулснаар ангидридыг гаргаж авдаг.
h. карбоксилын хүчлүүдийн кетенүүдтэй харилцан үйлчлэл (цууны ангидрид үйлдвэрлэх үйлдвэрлэлийн арга):
^иоик шинж чанарууд. mon!idrides - талст бодисууд
эсвэл усанд бага зэрэг уусдаг, хурц үнэртэй шингэн.
Химийн шинж чанар. Хүчилтөрөгчийн атом дээрх дан электрон хос хоёр карбонилийн бүлэгтэй нэгэн зэрэг холбогддог тул карбоксилын хүчлийн ангидрид нь хүчлийн галогенидийг бодвол электрофиль багатай боловч харгалзах карбоксилын хүчлүүдээс илүү байдаг. карбонил бүлгийн нүүрстөрөгч нь хүчил галогенидтэй харьцуулахад, гэхдээ энэ нь байгалийн хүчилтэй харьцуулахад илүү том байдаг:
Карбоксилын хүчил ангидрид нь амархан урвалд ордог
нуклеофилийн орлуулалт ба ациллах урвалж болгон ашигладаг:
24. Карбоксилын хүчлүүдийн функциональ деривативууд
цууны ангидрид нь нийлэг утас, эмийн (ацетилсалицилын хүчил) нийлэгжилтэнд ашиглагддаг.
Эфир
\^хараачnye elgras - карбоксилын бүлгийн нэг хэсэг болох гидроксил бүлэг нь спирт эсвэл фенолын үлдэгдэл - "SG" -ээр солигддог карбоксилын хүчлийн деривативууд:
pitspclaira. Эфирийг эцэг эхийн хүчил, спирт эсвэл фенолын нэрээр нэрлэдэг.
Карбоксилын хүчил
олж авах аргууд.
хүчлийн галидын харилцан үйлчлэл
ба карбоксилын хүчлийн ангидридууд нь спирт, греноксидууд.
үндсэн металлууд:
2. Карбоксилын хүчлийн спирттэй урвалд орох (урвал
эфиржилт):
Эфиржих урвал нь буцах боломжтой. тэнцвэрийг өөрчлөх
Эцсийн бүтээгдэхүүн үүсэхийн тулд үүссэн эфирийг нэрэх эсвэл аль нэг эхлэлийн бодисыг илүүдэл хэмжээгээр авдаг.
Физик шинж чанар. Эфир нь ихэвчлэн усанд уусдаггүй, тааламжтай үнэртэй шингэн юм. Харгалзах хүчил, спирттэй харьцуулахад тэдгээрийн молекулууд хоорондоо холбоогүй тул буцлах цэг багатай байдаг.
Химийн шинж чанар. Эфирүүд нь электрофил урвалжууд боловч тэдгээрийн электрофил шинж чанар нь хүчил галоген ба карбоксилын хүчлийн ангидридуудтай харьцуулахад бага тод илэрдэг.
Эфирийн бүлгийн нүүрсустөрөгчийн радикал нь хүчилтөрөгчийн атомтай нэгдмэл систем үүсгэдэг бол эфирийн электрофиль чанар нэмэгддэг.
24. Карбоксилын хүчлүүдийн функциональ деривативууд
Би тэднийг хакердсан нэвтрүүлэг гэж нэрлэдэг! игтивиринныши этэрими.
Эфир нь нуклеофилийн орлуулах урвалд ордог.
1. Эфирийн гидролиз нь хүчиллэг болон шүлтлэг орчинд явагддаг.
Эфирийн хүчиллэг гидролиз нь эфиржилтийн урвуу урвал юм.
эфир
i-SG + con o-n
карбоксилын хүчил
Энэ урвалын боломж нь карбонил бүлгийн хүчилтөрөгчийн атомыг протонжуулж, карбокатион үүсгэдэг.
усны молекултай урвалд ордог:
лак нь механизмаас харагдаж байна, хүчиллэг гидролиз нь буцаах боломжтой.
Шүлтлэг гидролиз. Шүлтлэгийн усан уусмал байгаа тохиолдолд гидролиз нь хүчиллэгээс илүү хялбар байдаг, учир нь гидроксидын анион нь уснаас илүү идэвхтэй, бага хэмжээний нуклеофил юм. Хүчиллэгээс ялгаатай нь шүлтлэг гидролиз нь эргэлт буцалтгүй байдаг.
Карбоксилын хүчил
шүлт нь катализатор биш, харин урвалжийн үүрэг гүйцэтгэдэг.
Гидролиз нь карбонил бүлгийн нүүрстөрөгчийн атом дээр гидроксидын ионоор нуклеофилийн дайралтаас эхэлдэг. Завсрын анион үүсч, алкоксидын ионыг салгаж, карбоксилын хүчлийн молекул болгон хувиргадаг. Хүчтэй суурь болох алкоксидын ион нь хүчлийн молекулаас протоныг гаргаж аваад спиртийн молекул болж хувирдаг.
1_|_1, Зул сарын гацуур модны гидролиз нь эргэлт буцалтгүй, учир нь карбоксилатын анион нь орон зайгүй их хэмжээний сөрөг цэнэгтэй бөгөөд спиртийн гидроксилийн халдлагад өртөмтгий биш юм.
Эфирийн шүлтлэг гидролизийг ихэвчлэн саванжуулах гэж нэрлэдэг. Энэ нэр томъёо нь өөх тосны шүлтлэг гидролизийн бүтээгдэхүүний нэрээс гаралтай - саван.
2. Аммиак (аммонолиз) ба түүний деривативтай харилцан үйлчлэх:
3. і ±аіип pkrklpkritsgikach^ii (эфирийн спиртийн задрал) as-
эрдэс хүчил ба шүлтлэг аль алинаар нь баяжуулсан:
24. Карбоксилын хүчлүүдийн функциональ деривативууд
тэнцвэрийг баруун тийш шилжүүлэхийн тулд илүү их дэгдэмхий бодис хөөгдөнө
4. А-байрлал дахь устөрөгчийн атом агуулсан карбоксилын хүчлүүдийн эфирийн шинж чанар нь Claisen эфирийн конденсаци юм. Хүчтэй суурь байгаа тохиолдолд урвал явагдана:
Алкоксидын ион нь эфирийн молекулын а-нүүрстөрөгчийн атомаас протоныг зайлуулдаг. Мезомер тогтворжсон карбанион (I) үүсдэг бөгөөд энэ нь нуклеофилийн үүрэг гүйцэтгэж, хоёр дахь эфир молекулын карбонил бүлгийн нүүрстөрөгчийн атом руу дайрдаг. Нэмсэн бүтээгдэхүүн (II) үүсдэг. Энэ нь алкоксидын ионыг салгаж, эцсийн бүтээгдэхүүн (III) болж хувирдаг. Тиймээс урвалын механизмын бүх схемийг гурван үе шатанд хувааж болно.
хоёр эфир агуулсан бол
a-устөрөгчийн атомууд, дөрвөн боломжит бүтээгдэхүүний холимог үүсдэг. Уг урвалыг ацетоацетик эфирийн үйлдвэрлэлийн үйлдвэрлэлд ашигладаг.
Карбоксилын хүчил
5. / магнийн органик нэгдлүүдийн үйлчлэл, дараа нь гидролиз нь гуравдагч спирт үүсэхэд хүргэдэг.
Эфир нь ацилуулагч бодисын хувьд маш чухал юм.
урвалж, уусгагчийг альдегид, кетон, полимер ("органик шил" - plexiglass) нийлэгжүүлэхэд ашигладаг, эмийн бодисууд: этил формат - витамин Br үйлдвэрлэх. Бензил бензоатыг хамуу өвчнийг эмчлэхэд ашигладаг. Эфирийг үнэртэн (этил формат, этил ацетат) болон хүнсний охьны бүрэлдэхүүн хэсэг болох үнэртэн гэж нэрлэдэг: лийр - изоамил ацетат, блок - изоамил валерат, ром - этил формат, этил бутират.
Хан боргоцой -
НҮҮРСБОКСИЛИЙН ХҮЧЛИЙН АМИД
Гипиумууд нь карбоксил бүлгийн гидроксил бүлгийг амин бүлгээр сольдог молекул дахь карбоксилын хүчлүүдийн дериватив юм.
Бараг бүх нэгдлүүдийг аммиак, анхдагч ба хоёрдогч амины ацил дериватив гэж үзэж болно.
Нэршил. Амидын нэрс нь харгалзах хүчил ба аминуудын нэрсээс гаралтай. Ихэнх тохиолдолд ацилуудын өчүүхэн нэрийг ашигладаг бөгөөд -yl дагаварыг -амидаар сольдог. Харгалзах хүчлүүдийн нэрэнд IUPAC орлуулах нэр томъёоны дагуу -оидын хүчлийн хэсгийг -амид дагавараар сольсон. N тэмдэг нь амид бүлгийн азотын атом дээрх орлуулагчдын байрлалыг илэрхийлнэ.
24. Карбоксилын хүчлүүдийн функциональ деривативууд
^ хүлээн авсан тусгаарлалт. Амидыг хүчил галоген, ангидрид эсвэл карбоксилын хүчлийн эфирийг аммиак, анхдагч эсвэл хоёрдогч аминуудтай урвалд оруулах замаар олж авдаг; карбоксилын хүчлийн аммонийн давсыг халаах үед; нитрилийн гидролизийн үед:
Физик шинж чанар. Амидууд нь талст бодис буюу
усанд уусдаг шингэн ба органик уусгагч. Эдгээр нь холбогдох нэгдлүүд бөгөөд карбонилийн бүлгийн n-электронууд нь хамгийн их электрон сөрөг хүчилтөрөгчийн атом руу шилжиж, азотын электронуудын дан хос нь карбонилийн бүлэгтэй нэгддэгтэй холбоотой юм. Үүнээс болж азотын атомд байрлах устөрөгч нь өөр амид молекултай устөрөгчийн холбоо үүсгэх чадвартай.
Амидууд холбоотой байдаг тул тэдгээр нь байдаг
харгалзах карбоксилын хүчлүүдтэй харьцуулахад өндөр хайлах болон буцалгах цэгүүд.
Карбоксилын хүчил
limichssais siisya. Амидууд
маш сул электрофилууд.
азотын атомын ганц хос электронтой холбоотой oa данс
(+L/- эффект) карбонил бүлэгтэй бол амид дахь C=O бүлгийн нүүрстөрөгчийн атомын хэсэгчилсэн эерэг цэнэг нь хүчил галоген, ангидрид, эфирийнхээс бага байна:
Амидын энэхүү электрон бүтцийн улмаас энэ нь практикт
нуклеофилийн урвалжтай урвалд орохгүй.
амфотер шинж чанарыг харуулдаг.
Үндсэн шинж чанарууд. Амидыг аммиакийн дериватив гэж үзэж болох бөгөөд үүний дотор устөрөгчийн атомыг ацил үлдэгдэлээр сольж болно. Гэхдээ ацилийн үлдэгдэл нь азотын атомын дан хос электронтой нийлдэг карбонилийн бүлгийг агуулдаг тул NH2 бүлгийн үндсэн шинж чанарууд мэдэгдэхүйц буурдаг.
Амидууд нь зөвхөн хүчтэй эрдэс хүчлээр давс үүсгэдэг
давс үүсэх нь чийг байхгүй үед тохиолддог, эдгээр давс нь амархан байдаг
сул суурь ба хүчтэй хүчлээс үүсдэг тул гидролиз үүсгэдэг.
Хүчиллэг шинж чанар. Аммиактай харьцуулахад амидууд илүү хүчиллэг байдаг. Орлуулсан болон орлуулсан амидуудын молекулуудад N-H бондын устөрөгчийн атомууд үүсдэг.
1. /iptsitsrpist spiiy. Амидууд
төвийг сахисан бодисууд. Тэд
24. Карбоксилын хүчлүүдийн функциональ деривативууд
азотын атомын ганц хос электроныг карбонил бүлгийн р-электронтой хуваалцсантай холбоотой хөдөлгөөнт байдал.
Орлуулагчгүй ба нэг орлуулсан амидууд нь IN хүчлүүдийн шинж чанарыг харуулдаг.
2. Амидын гидролиз. Төвийг сахисан орчинд амидууд гидролизд ордог
карбоксилын хүчлүүдийн бусад функциональ деривативуудаас хамаагүй хэцүү. Энэ процессыг хүчил эсвэл шүлтээр нөхдөг:
h. і±есіiааiіл. орлуулахгүй амидыг халаах үед
нитрилүүдийг боловсруулсан:
хүчтэй ус зайлуулах хэрэгсэлтэй (i эсвэл i) тухай
Карбоксилын хүчил
4. Орлуулагчгүй амидуудыг анхдагч амин болгон задлах. Энэ урвалыг 1881 онд Германы химич А.В.Хоффман нээж, "Хоффманы дахин зохион байгуулалт" гэж нэрлэжээ.
5. литийн хөнгөн цагаан гидридын нөлөөн дор амидуудыг багасгах
PAS. амин үүсэхэд ордог:
->-Тоологдсон амидууд нь хоёрдогч эсвэл гуравдагч аминуудыг үүсгэдэг.
6. 1ChH2 бүлгийн устөрөгчийн атомыг галогенээр солих. Урвал нь ихэвчлэн суурийн дэргэд явагддаг:
Үүссэн химийн цэвэр хайугенамидууд нь тогтворгүй нэгдлүүд юм
исэлдүүлэгч бодисын шинж чанар. Тэдгээрийг галогенжүүлэгч урвалж болгон ашигладаг.
Карбоксилын хүчлийн амидуудыг уусгагч (формамид, диметилформамид гэх мэт) болгон нийлэг утас, будаг, лак, биологийн идэвхт бодис үйлдвэрлэхэд өргөн ашигладаг. Тэдгээрийг ихэвчлэн хүчиллэгийг тодорхойлоход ашигладаг. Төрөл бүрийн аргаар тодорхой хүчил үүсэхийг түүний деривативууд, түүний дотор амидуудаар тодорхойлж болно. Жишээлбэл, бутирик хүчлийн амидын хайлах цэг нь хэвийн нөхцөлд шингэн байдаг харгалзах хүчлийг олж авах асуудлыг хоёрдмол утгагүй шийдвэрлэхэд тусалдаг.
НҮҮРС ХҮЧЛИЙН ГИДРАЗИД
Гидразидууд нь карбоксилын гидроксил бүлэг нь гидразин, алкил эсвэл арилгидразин үлдэгдэлээр солигддог карбоксилын хүчлүүдийн деривативууд юм.
24. Карбоксилын хүчлүүдийн функциональ деривативууд
нэршил. гидразидын нэрс нь нэрнээс гаралтай
харгалзах карбоксилын хүчил ба гидразин.
Хүлээн авах давуу тал. гидразидыг гидразин, алкил- эсвэл арилгидразиныг хүчил хлорид, ангидрид, карбоксилын хүчлийн эфирийн нөлөөгөөр олж авдаг.
Чуйсик шинж чанарууд. гидразидууд нь хайлах цэгийг нарийн тодорхойлсон талст бодис бөгөөд тэдгээрийг карбоксилын хүчлийг тодорхойлоход ашиглах боломжийг олгодог.
Химийн шинж чанар. Гидразидын химийн шинж чанар нь амидтай олон талаараа төстэй байдаг. Гидразидын молекул нь
азотын хоёр атом:
ганц хос электрон
Карбоксилын хүчил
А-азотын атом нь карбонилийн бүлэгтэй нийлдэг бөгөөд p-азотын атомын ганц хос электрон нь коньюгацид оролцдоггүй тул гидразидууд нь амидуудаас илүү тод үндсэн ба нуклеофилийн шинж чанартай байдаг. Тэд шингэрүүлсэн эрдэс хүчил, алкилат, ацилаттай давс үүсгэж, карбонилийн нэгдлүүд болон азотын хүчилтэй харилцан үйлчилдэг.
Гидразидууд нь эмийн бодисын нийлэгжилтэнд өргөн хэрэглэгддэг.
НИТРИЛ (ЦИАНИД)
Нитрилүүд нь нүүрсустөрөгчийн радикалтай холбоотой нэг буюу хэд хэдэн циано бүлэг агуулсан органик нэгдлүүд юм.
24. Карбоксилын хүчлүүдийн функциональ деривативууд
пимспалайра. нэртэй нитрилүүд нь өчүүхэн зүйлээс үүсдэг
Харгалзах хүчлүүдийн ацилийн үлдэгдлийн нэрс эсвэл ижил тооны нүүрстөрөгчийн атомтай карбоксилын хүчлүүдийн системчилсэн нэр, дараа нь -нитрил дагаварыг нэмнэ.
Н3С-СзЧС6Н-СН-С3Ч
^lii\^iit iil^psnil. би. ^есии iigiiiiio-г хүчтэй усанд чирэв-
авах гэсэн үг:
^! P,05; g І i "КіН2,
n3s-s= + H20
2. ба
литас (цианид):
"Физик шинж чанар: нитрил нь усанд уусдаггүй, харин саармаг органик уусгагчид уусдаг шингэн эсвэл хатуу бодис юм.
Химийн шинж чанар. Сөрөг индуктив нөлөө үзүүлдэг циано бүлэг нь нүүрстөрөгчийн атом дахь устөрөгчийн атомын хөдөлгөөнийг нэмэгдүүлдэг; үүнээс болж конденсацийн урвал үүсэх боломжтой; Гурвалсан холбоо тасарсан газарт нитрилүүд нуклеофилийн нэмэлт урвалд ордог.
±. Шаардлагатай урвалжуудыг нэмснээр нитрилийн гидролиз нь хүчил эсвэл шүлтийн усан уусмалаар халах үед амид үүсэх үед үүсдэг бөгөөд дараа нь хүчилд гидролизжих боломжтой.
Карбоксилын хүчил
2. а-нүүрстөрөгчийн атомыг хамарсан урвал, нитрилүүдийн конденсаци (Торпийн урвал) нь суурийн дэргэд явагддаг: кали эсвэл натрийн амид, металл алкоксид. Урвал нь al-dobe конденсацтай төстэй:
h. Литийн нитрилүүдийг алхимидрид эсвэл устөрөгчөөр бууруулах нь холбогдох аминд шилждэг.
нитрилүүдийг органик нийлэгжилтэнд өргөн ашигладаг.
Нүүрстөрөгчийн гинжийг нэмэгдүүлэхийн тулд нитрилтэй органик нэгдлүүдийн олон урвалыг ашигладаг. Ацетонитрил нь өөх тосны хүчлийг сайн уусгагч бөгөөд В1 витаминыг үйлдвэрлэхэд ашигладаг. Талст бодис малонодинитрил нь конденсацийн урвалд амархан ордог бөгөөд гетероциклийн нэгдлүүдийг олж авахад өргөн хэрэглэгддэг - витамин В1? В6, пестицид, будагч бодис.
^1irs (триацилглицерол, триацилглицерид) - цогцолбор
гурван атомт спиртийн глицерин ба дээд алифат хүчлийн эфир. Өөх тосны ерөнхий томъёо:
Өөх тосны найрлагад голчлон шулуун гинжин хэлхээтэй нэг суурьт хүчлүүд багтдаг бөгөөд тэдгээр нь 4-26 хүртэл тооны нүүрстөрөгчийн атом агуулдаг.
24. Карбоксилын хүчлүүдийн функциональ деривативууд
Триацилглицеридийг хүчиллэгийн агууламжаас хамааран ижил хүчлийн үлдэгдэл агуулсан энгийн (R=R"=R") ба холимог, өөр өөр хүчлийн үлдэгдэл агуулсан гэж хуваадаг.
Байгалийн өөх тос нь ихэвчлэн холимог триацилглицерол байдаг. Хүний биед агуулагдах өөх тосны хүчиллэг найрлагыг голчлон стеарин ба пальмитийн хүчлээр төлөөлдөг бөгөөд тэдгээр нь хоол хүнснээс гаралтай бөгөөд бие махбод дахь биосинтезийн явцад үүсдэг. Ханаагүй тосны хүчил: oleic, linoleic, arachidonic - хүний биед үүсдэггүй, зөвхөн хоол хүнснээс гардаг. Тэднийг орлуулшгүй гэж нэрлэдэг.
Нэршил. IUPAC-ийн өөх тосны системчилсэн нэршлийн дагуу өөх тосны хүчлүүдийн нэрийг цагаан толгойн дарааллаар жагсааж, дараа нь эх бүтэц болох глицериныг зааж өгсөн болно. Өөх тосны өчүүхэн нэршлийн дагуу өөх тосны хүчлүүдийн нэрний хэсэг нь -in дагавараар солигдоно.
хүлээн авч байна. A *, триацилглицеролыг нийлэгжүүлэхийн тулд та глицеролын O-ациляцийн урвалыг ашиглаж болно (эфиржилт, натрийн глицератын хүчил хлоридтой харилцан үйлчлэлцэх):
Карбоксилын хүчил
Глицеролоос өөх тос үйлдвэрлэх синтетик аргууд
үйлдвэрлэлийн ач холбогдолгүй. ихэвчлэн триацилглицеролууд
буталсан ургамал, амьтны эдээс гаргаж авах, шахах, халаах замаар тусгаарлана.
амьтны хүрээлэнтэй төстэй бодисууд. Өөх тосны тууштай байдал нь тэдгээрийн хүчиллэг найрлагаас хамаарна. Хатуу триацилглицерол нь дүрмээр бол ханасан тосны хүчлүүдийн үлдэгдэл агуулдаг бөгөөд эдгээр нь ихэвчлэн амьтны гаралтай өөх тос байдаг. Тос гэж нэрлэгддэг шингэн өөхний найрлагад ханаагүй хүчлүүдийн үлдэгдэл голчлон агуулагддаг. Ургамлын гаралтай өөх тос нь ихэвчлэн шингэн байдаг. Үл хамаарах зүйл нь какаоны цөцгийн тос нь ердийн нөхцөлд хатуу, загасны тос нь шингэн юм.
Байгалийн өөх тос нь триацилглицеролуудын холимог тул хайлах цэггүй байдаг. Өөх тос нь усанд уусдаггүй боловч органик уусгагчид сайн уусдаг: нүүрсустөрөгч, эфир, хлороформ.
Химийн шинж чанар. Эфирийн хувьд өөх тос нь гидролиз хийх чадвартай бөгөөд тэдгээрийн бүтцэд ханаагүй хүчил байгаа тохиолдолд триацилглицерид нь алкений шинж чанарыг харуулдаг.
1. Өөх тосны гидролизийг хүчил ба шүлтийн шингэрүүлсэн уусмалаар хурдасгадаг.
"физик шинж чанарууд.
хатуу эсвэл шингэн, гэхдээ га-
24. Карбоксилын хүчлүүдийн функциональ деривативууд
Аж үйлдвэрт гидролизийг усаар халаах замаар гүйцэтгэдэг.
сульфоны хүчлийн дэргэд эсвэл уураар халаах замаар. Липазын ферментийг ихэвчлэн гидролиз хийхэд ашигладаг.
Өөх тос нь шүлтийн усан уусмалуудтай харилцан үйлчлэхэд саван гэж нэрлэгддэг өөх тосны хүчлүүдийн глицерол ба натрийн (калийн) давсны холимог үүсдэг. Саван үйлдвэрлэхэд хүргэдэг триацилглицеридын шүлтлэг гидролизийн үйл явцыг саванжуулах гэж нэрлэдэг. Үүнтэй ижил нэр томъёо нь бусад нэгдлүүдийн шүлтлэг гидролизийн урвалыг ихэвчлэн хэлдэг.
Гидролизийн үр дүнд олж авсан пальмитик ба стеарины хүчлүүдийн хольцыг лаа хийхэд ашигладаг.
Өөх тосны чанарт анхаарлаа хандуулцгаая. Аналитик практикт өөх тосыг саванжуулах урвалыг тэдгээрийн чанарыг тодорхойлоход ашигладаг. Саванжуулах гэж нэрлэгддэг тоог тодорхойлдог - 1 г өөх тосыг гидролиз хийхэд зарцуулсан KOH-ийн тоо.
Илүүдэл калийн гидроксидыг триацилглицеридээр халааж, хүчлийг саармагжуулахад шаардагдах шүлтийн хэмжээг буцааж титрлэх замаар тодорхойлно. Ийм байдлаар чөлөөт болон триглицеридтэй холбоотой хүчлүүдийн нийт агууламжийг тодорхойлно.
ханаагүй хүчлүүдийн үлдэгдэл дэх давхар холбоо тасрах. процесс нь өндөр температур, даралттай никель эсвэл цагаан алтны катализаторын оролцоотойгоор явагдана.
Ихэнхдээ ургамлын гаралтай өөх тос нь устөрөгчжилтэнд ордог
далайн амьтдын өөх тос. Энэ үйл явц нь үйлдвэрлэлийн үндэс суурь болдог
газарт устөрөгч нэмэх
Карбоксилын хүчил
маргарин, саван үйлдвэрлэх. Шингэн өөх тосыг саванжуулж, глицерин, ханаагүй хүчил авч, тэдгээрийг багасгаж, саван гаргаж авдаг.
шаргарин - амтлагч, үнэртүүлэгч нэмсэн хүнсний өөх тос, жишээлбэл, цөцгийн тосны амт, өнгө бүхий диацетил. Устөрөгчжүүлэлтийн үр дүнд олж авсан үйлдвэрийн өөх тосыг гахайн өөх гэж нэрлэдэг.
3. Өөх тосонд галоген нэмэх нь аналитикийн чухал ач холбогдолтой. Өөх тосны бүтэц дэх ханаагүй хүчлүүдийн үлдэгдэл нь бромын усны өнгөний өөрчлөлтөөр илэрдэг.
H2C-O-CO-(CH2)7-HC=CH-(CH2)7-CH3
үгүй-o-co-(sn2)7-ns=sn-(sn2)7-sn3 ZV1""
n2c-o-CO-(CH2)7-HC=CH-(CH2)7-CH3
триолейн
Н2С-О-СО-(СН2)7-СНВг-СНВg-(СН2)7-сн
NS-O-CO-(CH2)7-CHBg-CHBg-(CH2)7-CH
H2C-O-CO-(CH2)7-CHBg-CHBg-(CH2)7-CH
Гри(9,10-ди6ромстеароил)гл11ерин
4. өөх тосны исэлдэлт. молекул дахь давхар холбоо байгаа эсэх
өөх тос нь амархан исэлдэлтийг дэмждэг бөгөөд энэ нь "хорхойтох" байдалд хүргэдэг.
Хоёр төрлийн "хоршил" байдаг: гидролиз - фермент эсвэл бичил биетний нөлөөн дор үүсдэг чөлөөт богино гинжний хүчилд задардаг ба исэлдэлт.
Өөх тосыг исэлдүүлэх нь тааламжгүй үнэр, амттай богино гинжин альдегид ба кетон үүсэхэд хүргэдэг.
H2C-O-CO-(CH2)7
ns-o-so-ya n2s-o-so-ya
HC=CH-(CH2)7-CH3
24. Нүүрстөрөгчийн хүчлүүдийн функциональ деривативууд
Ханасан тосны хүчлээс үүссэн өөх тос
исэлдэлт нь кетон үүсгэдэг.
