Занятие 4 Диазосоединения. Азокрасители

Содержание занятия

Реакционная способность диазосоединений. Азокрасители

Диазо- и азосоединения. Реакция диазотирования. Ковалентно- и ионно- построенные диазосоединения. Реакции солей диазония с выделением азота: замена диазогруппы на гидроксигруппу. Алкоксигруппу, водород, галогены, цианогруппу. Реакции солей диазония без выделения азота: азосочетание. Использование реакций азосочетания для идентификации фенолов и ароматических аминов. Азокрасители, их индикаторные свойства. Основные положения теории цветности.

Контрольные вопросы и ситуационные задачи

1. Какие органические продукты образуются при реакции следующих соединений со смесью нитрита натрия и соляной кислоты в воде при 0 ^оС: а) 2-аминопентан; б) пиперидин; в) диметилпропиламин; д) трет-бутиламин?

2. Расположите по увеличению активности в реакции диазотирования следующие амины: п-толуидин, п-метоксианилин, п-броманилин, анилин, п-нитроанилин, 2,4,6-тринитроанилин.

3. Закончите уравнения реакций. Назовите продукты.

4. Укажите тип реакции, механизм и назовите продукты. Объясните влияние диазо- и азосостовляющей азосочетания. Назовите исходные и конечные продукты реакции

5. Напишите уравнение реакции диазотирования п-толуидина нитритом натрия в растворе соляной кислоты. Приведите механизм реакции и условия ее протекания. Как можно определить конец реакции диазотирования?

6. Напишите уравнения реакции образования азокрасителей, используя в качестве диазо- и азокомпонентов следующие вещества:

а) о-толуидин и о-крезол,

б) п-нитроанилин и 1-нафтол

в) анилин и салициловую (о-оксибензойную) кислоту

г) антраниловую кислоту и диэтиланилин

7. Синтезируйте "Golden Yellow" из бензола и неорганических реагентов

8. Синтезируйте "метиловый красный" из бензола, йодистого метила, фталевого ангидрида и неорганических реагентов. Почему в кислой среде это вещество приобретает интенсивную красную окраску? Ответ подтвердите соответствующими структурами

Занятие 5, 6 Карбоновые кислоты

Содержание занятия

Реакционная способность карбоновых кислот и их функциональных производных

Карбоновые кислоты. Классификация. Номенклатура. Физические свойства. Способы получения. Строение карбоксильной группы как р--сопряженной системы. Кислотные свойства, образование солей. Делокализация заряда в анионах карбоновых кислот. Повышенная кислотность первых гомологов дикарбоновых кислот. Реакции карбоновых кислот с нуклеофильными реагентами; образование сложных эфиров, ангидридов, галогенангидридов и амидов.

Реакции с участием углеводородного радикала карбоновых кислот. Галогенирование по Гелю-Фольгарду-Зелинскому. Малоновый эфир. СН-кислотные свойства, получение карбоновых кислот. Декарбоксилирование.

Контрольные вопросы и ситуационные задачи

1. Напишите структурные формулы и назовите изомерные кислоты состава а) C₅H₁₀O₂ ( 4 изомера), б) C₆H₁₂O₂ (8 изомеров)

2. Расположите в ряд по уменьшению кислотных свойств следующие вещества:

а) уксусная кислота, триметилуксусная кислота, метанол, муравьиная кислота, вода

б) муравьиная кислота, уксусная кислота, изомасляная кислота, пропионовая кислота

3. Напишите уравнение реакции уксусной кислоты со следующими веществами: а) оксидом кальция, б) гидроксидом калия, в) гидроксидом бария, г) карбонатом магния, д) аммиаком, е) бромом в присутствии красного фосфора, ж) хлоридом фосфора (V)

4. Как различить муравьиную и уксусную кислоты? Напишите реакции, отличающую муравьиную кислоту от прочих кислот

5. Приведите механизм реакции этерификации пропионовой кислоты метанолом в присутствии серной кислоты. Укажите способы повышения выхода сложного эфира

6. Напишите схему реакции полного ацетилирования глице­рина. Какое количество уксусного ангидрида расходуется в этой реакции на 1 моль глицерина?

7. Расположите следующие соединения в порядке увеличения скорости реакции с аммиаком: 1) уксусная кислота, 2) ацетанилид, 3) уксусно-нафтойный ангидрид, 4) ацетилхлорид, 5) бензилацетат, 6) диэтилкарбонат

8. Бензойная кислота при стоянии в Н₂¹⁸О обогащается кислородом-18. Приведите механизм протекающей реакции.

9. Какие продукты образуются при реакции хлористого бензоила с: а) диметиламином; б) ацетатом натрия; в) метанолом; г) водным NaOH.

10. Ацетанилид C₆H₅NHCOCH₃ применяется в ветеринарии. Напишите схему реакции его получения, если известно, что одним из исходных веществ служит уксусная кислота. Относится ли эта реакция к реакциям нуклеофильного замещения?

11. Какие из соединений - этилпропаноат, пропановая кислота, пропилэтаноат, уксусная кислота - используются в качестве исходных соединений для получения пропанамида? Напишите схемы реакций.

12. Предложите метод синтеза снотворного препарата – веронала, который является производным барбитуровой кислоты и имеет следующую структуру: Почему барбитуровая кислота называется кислотой?