Органическая химия - Гуревич П.А.
Скачать (прямая ссылка):
б) Построение поверхностей потенциальной энергии требует для каждой точки конфигурационного пространства химической реакции расчета энергии всей системы по методу МО (иногда в систему взаимодействующих реагентов включают и сольватационную оболочку из молекул растворителя). В результате расчетов получается энергетическая гиперповерхность. Полагается, что реакция протекает по пути с наименьшей энергией.
Литература, которая поможет понять и усвоить материал
1. Быков Г.В. - История органической химии. Открытие важнейших органических соединений. - М.: Наука, 1978. - С.89-93
2. Ингольд К.К. Механизм реакций и строение органических соединений. - М.: И.Л., 1959.-С. 187.
3. Wheland G.W. A Quantun Mechanical Investigation of Orientation of substituents in Aromatie Molecules. - J.Am.Chem.Soc, 1942. V.64. N4,-P.900-908.
4. Dewar M. J.S. The Mechanism of Benzidine-type Rearrangements, and the Role of 7t-Electron in Organic Chemistry. - J.Chem.Soc, 1946. - P.406-407.
5. Dewar M.J.S. The Kineties of Some Benzidine Rearrangements, and a note on the Mechanism of aromatic substitution. J.Chem.Soc, 1946. - P.777.
151
6. Banthorpe D.V. л-Complexes as reaction intermediates. Chem.Rev.-1970. V.70.N3.-R295-322.
7. Stoock L.M., Brown H.C. A quantitative treatment of directive effects in aromatic substitution in Advances in Physical Organic Chemistry. Acad. Press. -L., N-Y., V.l, 1963. -P.35-154.
8. Пальм B.A. Основы количественной теории органических реакций. -Л.: Химия, 1967.
9. Коптюг В.А. Современные проблемы химии карбониевых ионов. -Новосибирск: Наука, 1975.
10. Стрейтвизер Р. Теория молекулярных орбиталей для химиков-органиков. -М.: Мир, 1965.
11. Пюльман Б., Пюльман А. Квантовая биохимия. - М.: Мир. 1965.
12. Хигаси К., Баба X., Рембаут А. Квантовая органическая химия. М.:Мир. 1967.
13. Базилевский М.В. Метод молекулярных орбит и реакционная способность органических молекул. М.: Химия, 1969.
152
Глава 9
ЗАКРЕПЛЕНИЕ ПОЛУЧЕННЫХ ЗНАНИЙ
Одна из основных задач химии - синтез новых соединений (желательно с полезными свойствами) из доступных и недорогих исходных веществ.
Проверить и закрепить свои знания можно, рассматривая схемы превращений одних соединений в другие. Желательно первоначально самостоятельно выполнить задание, а затем сравнить полученный результат с приведенными ответами. Предлагаемые ниже примеры («цепочки») помогут подготовиться к решению тестов, предлагаемых в настоящее время на вступительных экзаменах в высшие учебные заведения, а разбор решений - позволит повторить материал.
Несколько советов и напоминаний:
- внимательно просмотрите задание, обратив внимание на условия, которые приведены над и/или под стрелкой, указывающей направление реакции;
- стартовый раствор КОН (0 - отщепление НХ (X = Б, С1, Вг, I) от галогено- (дигалогено)- производных (по правилу Зайцева) приводит к образованию алкенов (алкинов);
- водный раствор КОН (МаОН) - нуклеофильное замещение галогена в галогенопроизводных на гидроксильную группу - получение спиртов;
- Н2Б04 (конц.), (1 > 140°С) - внутримолекулярная дегидратация спиртов по правилу Зайцева - образуются алкены;
- Н2§04 (конц.), О < 140°С)- межмолекулярная дегидратация спиртов - синтез простых эфиров;
- этин (1, р, Сш) - тримеризация, приводящая к получению бензола;
- Н+ - кислотный катализ;
- НО" — основной катализ;
- алкен + НХ - электрофилъное присоединение по правилу Марков-никова;
- алкен + НВг (Н202) - радикальное присоединение против правила Марковникова;
- производные алкенов, у которых около углерода с кратной связью находятся электроноакцепторные заместители [например, -СН=0,
153
-С(0)ОН, -СС13], - присоединяет полярные реагенты против правила Марковы икова;
- кислоты (органические и кислородсодержащие неорганические) образуют со спиртами сложные эфиры;
- аммонийные соли> кислородсодержащих кислот при нагревании дегидратируются (отщепляют воду) и образуют амиды (производные кислот);
- галогенирование гомологов бензола в присутствии катализатора (РеХ3, где Х- галоген) протекает в ароматическое ядро (электрофилъное замещение; необходимо обратить внимание на природу заместителя в ядре — электронодонор направляет электрофил в орто- и «яра-положения, электроноакцептор - в же/иа-положение);
- галогенирование гомологов бензола по радикальному механизму (г, Ь/у) происходит в боковую цепь (замещение у атома С, ближайшего к бензольному ядру).
Пример 1. Расшифруйте схему, назовите соединения:
I >1000°С ИаИНг СНз! НОН (НдЭСк) н2 НгвО^к. Сп4-»- а-»- В--*- С -»- п-*~ Е -Р
Пример 2. Расшифруйте схему, назовите соединения:
Л|, Вгг кОИЛ НВг КОН 02 О, г
СзНв .....-, >¦ а -^ В -> С ,;¦»•¦ й Е —?
' С2Н5ОН Н202 Н20
Пример 3. Расшифруйте схему, назовите соединения:
с,2 N8 С1-> КОН, I 02, (Ад) НОН „ 2Н1\Ю3 СИ,— а --ВТ~ С— О — Е—^ *"
Пример 4. Расшифруйте схему, назовите соединения:
НгО 1>1000° I „ Нг Во Н2 НгО АкСз-- А-» В--—- С-- О-> Е-Ч1 —^ С
СиС1/МН4С1 (Ас1е1-4) но
Пример 5. Расшифруйте схему, назовите соединения:
