Реакции магнийорганических соединений
3.2.1.1 Взаимодействие с соединениями, имеющими подвижный атом водорода:
Если в реакции используют CH3MgI, образуется метан. Измеряя объем выделившегося метана, можно количественно определить соединения с активным водородом (спирты, амины, карбоновые кислоты и др.) – метод Чугаева–Церевитинова–Тереньтьева.
3.2.1.2 Окисление реактивов Гриньяра. При взаимодействии реактивов Гриньяра с кислородом образуются спирты:
Окисление магнийорганических соединений молекулярным кислородом при низких температурах дает возможность получить гидропероксиды:
3.2.1.3 Присоединение к полярным кратным связям. Наиболее важны реакции присоединения реактивов Гриньяра к карбонильной группе, учитывая характер полярности реагента и субстрата, очевидно, что во всех этих реакциях Mg перемещается от C к более электроотрицательному O и в продукте присоединения возникает новая С–С связь:
В реакциях образуются смешанные магниевые соли, из которых конечные продукты выделяются путем гидролиза либо в кислой среде, либо насыщенным раствором хлорида аммония. В синтезах Гриньяра с использованием альдегидов, кетонов, сложных эфиров образуются спирты, а при использовании диоксида углерода – карбоновые кислоты.
4. Реакции восстановленияосуществляются в присутствии обычных катализаторов гидрирования или нагреванием с HI:
Основные представители.Растворители. Относительная химическая инертность полигалогеналканов, гидрофобность, пониженные температуры кипения, легкость регенерации, негорючесть делают их удобными растворителями неполярных и слабополярных веществ – смол, жиров, восков, лаков, каучуков, битумов, серы и др. Широкое применение нашли метиленхлорид, хлороформ, четыреххлористый углерод, 1,2-дихлорэтан, тетрахлорэтилен, трихлорэтилен, хлорбензол. Химическая инертность и низкая токсичность тетрахлорэтилена трихлорэтилена делают их важнейшими растворителями для химической чистки одежды.
Хладоагенты, распылители. В отличие от аммиака, стандартого рабочего тела холодильных и кондиционирующих устройств, фреоны инертны, нетоксичны, не имеют запаха, негорючи, поэтому они нашли широкое применение. Важнейшим фреоном является фреон 12 (дифтордихлорметан), имеющий Ткип. –30 °С.
Антипирены (противопожарные средства). Негорючесть полигалогенуглеводородов используется для защиты от возгорания древесины, тканей, пластмасс и др. Пропитка горючих материалом антипиренами препятствует их возгоранию, которое влечет за собой выделение горючих газов, уменьшение концентрации которых и выделение антипиренами негорючих газов повышают устойчивость материалов к горению. Такими антипиренами могут служить ССl4, полихлоралканы, гексабромбензол и др.
Полупродукты органического синтеза. Самым крупнотоннажным полупродуктом органического синтеза является винилхлорид, который легко полимеризуется с образованием поливинилхлорида (ПВХ), использующися для электроизоляции проводов, кабелей, в производстве листов, труб, пленок, волокон, искусственной кожи, линолеума, ковровых покрытий и т. д. Тетрафторэтилен легко образует политетрафторэтилен (фторопласт-4, тефлон) с температурой эксплуатации от –269 °С до +260 °С. Фторопласт-4 применяют в производстве электроизоляционных пленок и труб, подшипников, уплотнителей, прокладок, поршневых колец, авиационных шлангов, труб, протезов органов человека и т. д. Аллилхлорид применяют для получения глицерина. Хлорбензол – исходное сырье в промышленных методах получения фенола, пикриновой кислоты, лекарственных средств, инсектицидов. Хлористый этил используют для синтеза тетраэтилсвинца – антидетонационной присадки к бензинам.
Спектр физиологической активности галогенуглеводородов чрезвычайно разнообразен, причем выраженная зависимость физиологической активности от строения углеводородного радикала, типа и числа атомов галогена в молекуле не выявлена. Галогенуглеводороды нашли свое применение как анестизирующие, слезоточивые средства, инсектициды, гербициды и т. д.
АМИНЫ
Амины– органические производные аммиака, образующиеся в результате замещения атомов водорода в аммиаке алкильными или арильными группами. Замещенные соли аммония являются производными иона аммония.
Классификация. В зависимости от числа водородных атомов, замещённых в аммиаке на алкильные остатки, различают:
· первичные амины R–NH2;
· вторичные амины R2–NH;
· третичные амины R3–N.
В зависимости от природы углеводородных радикалов различают:
· алифатические;
· ациклические;
· ароматические;
· алкилароматические;
· гетероциклические.
В зависимости от типа атома углерода, соединенного с аминогруппой, различают:
· алкил- и циклоалкиламин C(sp3) – NH2;
· енамины и ариламины C(sp2) – NH2;
· инамины C(sp) – NH2.
В зависимости от степени замещения соли аммония подразделяют (табл. 3):
· монозамещенные;
· дизамещенные;
· трехзамещенные;
· четырехзамещенные.
Таблица 3 – Классификация солей аммония в зависимости от степени замещения.
Монозамещенные соли аммония
| Дизамещенные соли аммония
| Трехзамещенные соли аммония
| Четырехзамещенные соли аммония
|
|
|
|
|
Номенклатура. Для названия аминов используют следующие номенклатуры (табл. 4):
· тривиальная;
· рациональная;
· систематическая.
По систематической номенклатуре названия:
– первичных алифатических и циклических аминов образуются прибавлением окончания -аминк названию алкильных заместителей, связанных с атомом азота. Группы –NH2, –NHR, –NR2 называют амино-, N-алкиламино- и N, N – диалкиламиногруппами соответственно;
– циклические амины называют, используя номенклатуру гетероциклических соединений или добавляя к названию двухвалентного углеводородного остатка суффикс -имин.
Таблица 4 – Примеры названий аминов
Соединение
| Тривиальная
| Рациональная
| Систематическая
| CH3–NH2
| –
| метиламин
| аминометан
| CH3CH2–NH2
| –
| этиламин
| аминоэтан
| CH3CH2CH2–NH2
| –
| пропиламин
| 1-аминопропан
| (CH3)2CH–NH2
| –
| изопропиламин
| 2-аминопропил
| (CH3)2NH
| –
| диметиламин
| метиламинометан
| (C2H5)2NH
| –
| диэтиламин
| этиламиноэтан
| (CH3)3N
| –
| триметиламин
| Диметиламино-метан
| (C2H5)3N
| –
| триэтиламин
| диэтиламиноэтан
|
| анилин
| фениламин
| аминобензол
|
| путресцин
| 1,4-бутандиамин
| 1,4-диаминобутан
|
| –
| –
| N-метил-вторбутиламин
|
| кадаверин
| 1,5-пентандиамин
| 1,5-диаминопентан
|
| –
| N,N-
диметилбутиламин
| –
|
| –
| N-метил-N-этилциклогексил-амин
| –
| Изомерия. Для аминов характерны следующие виды изомерии:
Структурная:
· изомерия углеродного скелета;
· изомерия положения функциональной группы;
· метамерия.
Пространственная:
· оптическая.
Способы получения:
1. Алкилирование аммиака и аминов (Гофман 1850 г)
Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту:
©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.
|