- •Основные положения теории химического строения а.М.Бутлерова. Зависимость свойств органических соединений от химического строения.
- •Изомерия: структурная, пространственная.
- •А) Структурная изомерия алкенов Виды структурной изомерии: изомерия углеродного скелета, изомерия положения двойной связи и межклассовая изомерия.
- •Б) Пространственная изомерия алкенов
- •Строение электронных подуровней атома углерода. Гибридное состояние атомных орбиталей: sp3-; sp2-; sp-гибридизации. Понятие о σ и π- связях.
- •Классификация органических соединений. Понятие гомологический ряд. Функциональная группа.
- •1. Классификация органических соединений в зависимости от строения цепи (углеродного скелета)
- •Механизмы химических реакций. Гомолитический и гетеролитический разрывы химической связи. Радикальный, электрофильный и нуклеофильный механизмы реакций (схемы).
- •1. Гомолитический (радикальный) разрыв связей.
- •1 . Гомологический ряд алканов: общая формула, названия
- •2. Пространственное строение молекул
- •4. Физические свойства
- •2. Изомерия алкенов
- •4. Получение алкенов
- •5. Физические свойства алкенов
- •6. Химические свойства алкенов
- •Изомеризация алкенов
- •1. Химические свойства алкенов
- •11.3 Изомерия алкинов
- •11.5 Получение алкинов
- •11.6 Физические свойства алкинов
- •11.7 Реакции присоединения: реакция Кучерова (гидратация этина).
- •1. Строение спиртов
- •6. Способы получения спиртов
- •7. Основно-кислотные свойства.
- •8. Химические свойства одноатомных спиртов
- •3.Реакции отщепления
- •4. Реакции этерификации
- •Химические свойства альдегидов и кетонов. Реакции присоединения по двойной связи карбонильной группы (получение полуацеталей и ацеталей). Реакции конденсации.
- •Классификация
- •В) Гетерофункциональные карбоновые кислоты
- •Лабораторный синтез
- •Производные карбоновых кислот. Номенклатура. Способы получения солей, сложных эфиров, галогенангидридов, ангидридов, амидов, нитрилов. Понятия анион и ацил.
- •О сбенности строение ароматических аминов (на примере анилина)
- •1. Получение аминов при взаимодействии алкилгалогенидов с аммиаком (реакция Гофмана).
- •Химические свойства гомологов бензола — алкилбензолов
11.3 Изомерия алкинов
1 . Изомерия положения тройной связи (начиная с С4Н6):
2. Изомерия углеродного скелета (начиная с С5Н8):
3. Межклассовая изомерия (начиная с бутина).
Слабые кислотные
св-ва, тк тройная связь: 2CH=-CH+2Na=2CH=-CNa+H+
Сильные основания,
тк тройная связь может присоединять
протон:
11.4 Химические свойства алкинов (основно-кислотные свойства)
1) По теории Аррениуса (ионная теория):
- кислотные свойства определяются наличием катионов водорода Н+ (протонов);
- основные свойства определяются наличием аниона гидроксильной группы ОН-.
2) По теории Бренстеда Лоури
- кислотные свойства определяются способностью вещества быть донором протонов (отдавать протоны);
- основные свойства определяются способностью вещества акцептировать (присоединять) протоны.
3) По теории Льюиса
- кислотные свойства определяются способностью вещества присоединять электронную пару;
- основные свойства определяются способностью вещества отдавать электронную пару.
11.5 Получение алкинов
1. Дегидрирование алкенов (высокие температуры).
2. Дегидрогалогенирование галогенпроизводных углеводородов.
Пример: от дибромэтана отщепляются атомы водорода и брома с образованием этина (отщепление происходит под воздействием спиртового раствора щелочи).
3. Дегалогенирование галогенпроизводных углеводородов.
Отщепление хлора у тетраметана происходит в присутствии цинка:
4. Получение ацетилена из карбида кальция (гидролиз карбида кальция).
Самый старый, проверенный временем метод получения ацетилена – реакция карбида кальция с водой.
11.6 Физические свойства алкинов
Физические свойства алкинов похожи на свойства алканов и алкенов.
Температуры кипения и плавления ацетиленовых углеводородов увеличиваются с ростом их молекулярной массы.
При обычных условиях алкины С2Н2-С4Н6– газы, С5Н8-С16Н30 – жидкости, с С17Н32 – твердые вещества. Алкины имеют специфический запах. Наличие тройной связи в цепи приводит к повышению температуры кипения, плотности и растворимости их в воде по сравнению с олефинами (алкенами) и парафинами (алканами). Они хорошо растворяются в органических растворителях.
11.7 Реакции присоединения: реакция Кучерова (гидратация этина).
Присоединение воды к этину происходит в присутствии катализатора соли ртути (II) и идет через образование неустойчивого непредельного спирта (этенол), который изомеризуется в уксусный альдегид (этаналь по ИЮПАК):
Присоединение воды к пропину идет через образование неустойчивого непредельного спирта (пропенола), который изомеризуется в кетон (пропанон по ИЮПАК):
Спирты. Классификация. Одноатомные и двухатомные спирты: изомерия, физические свойства, номенклатура. Способы получения: гидратация алкенов, гидролиз галогенпроизводных углеводородов, восстановление альдегидов и кетонов, с помощью реактивов Гриньяра и карбонильных соединений. Основно-кислотные свойства. Химические свойства одноатомных спиртов.
1. Строение спиртов
С войства спиртов определяются строением гидроксильной группы, характером ее химических связей, строением углеводородных радикалов и их взаимным влиянием.
На рисунке электронных формулы и схемы показано, что кислород в молекуле спирта имеет две неподеленные электронные пары (на рисунке сверху и снизу). Два непарных электрона кислорода образует с соседними атомами углерода и водорода ковалентные связи (показаны стрелочками). Ковалентные связи О–Н и С–О – полярные. Это следствие различий в электроотрицательности кислорода (3,5), водорода (2,1) и углерода (2,4). Электронные плотности (:) обеих связей смещены к более электроотрицательному атому кислорода (обозначение стрелочками → и ←), что придает ему отрицательный заряд (δ-). При этом, атомы С и Н получают положительный заряд (δ+).
2. Номенклатура
По международной номенклатуре ИЮПАК названия спиртов производят:
- по названию соответствующего углеводорода с добавлением суффикса -ол (например: метанол);
- после ол записывают цифру, указывающую положение ОН-группы (например: пропанол-1);
Допускаются названия по углеводородному радикалу с добавлением «-овый» и слова спирт.
Например: метил (СН3-) метиловый спирт (метанол по ИЮПАК)
3. Классификация
1. По числу гидроксильных групп в молекуле спирты разделяют на одноатомные, двухатомные, трехатомные и т.д. до многоатомных.
2. По строению углеводородной цепи спирты разделяют на предельные (насыщенные спирты) и непредельные.
3. По положению гидроксильной группы в цепи различают первичные, вторичные и третичные спирты:
4. Изомерия спиртов
Для спиртов характерна структурная изомерия:
- изомерия положения ОН-группы (начиная с С3);
- углеродного скелета (начиная с С4);
- межклассовая изомерия с простыми эфирами Например, этиловый спирт СН3CH2–OH и диметиловый эфир CH3–O–CH3
5. Физические свойства
Одноатомные спирты-жидкости с характерным запахом, начиная с метанола (СН3-ОН) и до нонанола (С9Н19-ОН). Высшие спирты запаха практически не имеют. Группа спиртов С4-С5 имеет характерный запах сивухи, а сами они носят неофициальное определение сивушных спиртов или масел.
Многоатомные спирты с гидроксилами у разных атомов водорода обладают гораздо большей температурой кипения, чем одноатомные спирты.