Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Лекции по органической химии II семестр.doc
Скачиваний:
67
Добавлен:
23.09.2019
Размер:
15.34 Mб
Скачать

Химические свойства

В амидах карбонильная группа эффективно сопряжена с амидной. При этом азот принимает sp2-гибридное состояние и вместе со своими заместителями располагается в одной плоскости с карбонильной группой:

В такой конформации орбиталь неподеленной электронной пары азота оказывается параллельной р-орбитали карбонила, что обеспечивает р--сопряжение. I-эффект амидной группы уступает -эффекту

Такое электронное строение определяет химические особенности амидов. Они плохо вступают в нуклеофильное присоединение по карбонильной группе.

Мезомерный сдвиг пары электронов атома азота приводит к резкому понижению его основности. Вследствие этого амиды протонируются в кислой среде по кислороду, а атомы водорода аминогруппы приобретают подвижность. Тем не менее амиды – слабые основания, они могут подвергаться типичным реакциям алкилирования (галоидными алкилами) и ацилирования (галогенангидридами или ангидридами кислот):

1. Алкилирование, ацилирование

2. Гидролиз протекает при нагревании амидов с водными растворами кислот или оснований:

Под действием азотистой кислоты также образуется кислота.

3. Дегидратация амидов протекает под действием фосфорного ангидрида. Ее можно представить как изомеризацию амидов в гидроксиимин и отщепление от последнего воды с образованием нитрилов:

4. Реакция Гофмана. При действии на амиды гипогалогенида или брома и щелочи образуются амины, а углеродный атом карбонильной группы отщепляется в виде СО2:

( Br2 + 2NaOH  NaBr + NaOBr + H2O)

изоцианаты перв.амины

5. При действие пятихлористого фосфора образуются хлорамиды

легко распадающиеся на имидхлориды и HCl

6. При восстановлении образуются первичные амины с тем же числом атомов углерода:

R – СО – NH2 + 4H  R – CH2 – NH2 + H2O

6 Пероксиды ацилов. Надкислоты.

Пероксид водорода Н2О2.

В безводном состоянии не дает реакции на лакмусовую бумажку. В водном растворе дает кислую реакцию, однако константа ионизации перекиси водорода очень мала, на уровне константы ионизации фосфорной кислоты третьей ступени. Являясь слабой кислотой, может образовывать соли только с сильными основаниями, т.е. с гидрооксидами щелочных металлов (Na2O2, BaO2).

Н2О2 + Н2О  Н3+ + НОО- :

Н2О2 является сильным окислителем.

Р азложение пероксида водорода ускоряется катализаторами:

Концентрированные растворы более устойчивые, чем разбавленные, сильно взрываются при попадании пыли. Следы щелочи, образующиеся при растворении стекла бутылки, ускоряют дальнейшее разложение Н2О2. На способности выделять атомарный кислород основано применение Н2О2 в медицине (дезинфицирующее средство), для отбеливания, окислитель в ракетных топливах и др.

А томы водорода в перекиси водорода могут быть замещены на органический радикал (алкил, ацил).

Органические производные пероксида водорода

1 . Перекиси ацилов и надкислоты

При нагревании бурно взрываются, при хранении на холоду разлагаются с выделением кислорода. Поэтому являются сильными окислителями.

Физические свойства.

Низшие гилроперекиси кислот представляют собой бесцветные жидкости с удушливым запахом, напоминающим запах озона. В воде они растворимы лучше соответствующих карбоновых кислот.

Получение

1 . Из хлорангидридов в неполярном растворителе (эфире, пентане) на холоду

2. Из ангидридов

3 . Промышленный метод получения надкислот:

4 . Лабораторный способ

а)

б )

Химические свойства и применение

1 . Инициатор радикальных процессов полимеризации:

Кристаллическое вещество, более устойчиво, чем алифатические перекиси, поэтому её можно сохранять и транспортировать.

П олимеризация стирола:

2. Любая надкислота реагирует с алкеном с образованием оксида. Один из вариантов механизма /4/. Реакция изображена как электрофильная атака ионом ОН+ , приводящая к образованию оксониевого иона оксида и иона карбоновой кислоты. Затем этот ион присоединяет протон, в результате чего образуется карбоновая кислота и оксид: