Получение циклоалканов
.pdf
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
|
A |
|
|
Э |
|
|
A |
|
|
A |
Э |
|
|
Э |
|
|
|
|
|
Э |
|
|
A |
|
Э |
|
|
|
|
Э |
|
A |
|
|
|
|
|
|
A |
Ось симметрии третьего порядка
•В конформации циклогексана “кресло” нет напряжений, поэтому шестичленные циклы особенно устойчивы и широко распространены в природе
11 |
29.01.2021 |
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
H |
|
H |
|
H |
|
|
|
H |
|
|
|
|
H |
|
|
H |
|
|
|
|
|
||
H |
|
H |
|
|
|
|
H |
H |
|
||
H |
|
|
|
||
|
|
H |
|
||
|
|
|
|
|
|
H |
|
H |
|
|
H |
|
|
|
|
||
H |
|
H |
|
|
H |
|
|
|
|
|
|
|
|
ось третьего порядка (при |
|
||
|
|
|
|
о |
|
|
|
повороте на 120 молекула |
|
||
|
|
совмещается сама с собой |
|
||
вид сверху
X
|
|
|
|
|
|
53 |
|
|
H |
|
|
||
H |
|
|
|
|
циклогексан в конформации |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
H |
|
"кресло". Все заместители |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
находятся в заслоненной |
||
|
|
|
|
|
H |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
конформации |
|
|
|
H |
|
|
||
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
||
|
|
|
H |
|
|
|
|
|
6 атомов водорода находятся в |
||||
|
|
аксиальном положении (связь С-Н |
||||
|
|
параллельна оси вращения), 6 - в |
||||
|
|
экваториальном положении (связь |
||||
|
|
С-Н под углом к оси вращения) |
||||
X
аксиальное расположение |
экваториальное расположение |
заместителя |
заместителя |
X |
a |
54 |
|
||
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts |
|
|
Xe
аксиальное расположение |
экваториальное расположение |
||||
заместителя |
|
|
заместителя |
||
|
|
|
a |
H |
H |
|
|
|
|
||
H |
H |
X |
H |
H |
X e |
H |
|
|
H |
H |
H |
|
H |
H |
|
H |
H |
экваториальное расположение заместителя тем более выгодно по сравнению с аксиальным, чем больше объем этого заместителя
|
|
H |
|
|
|
|
H |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
CH3 |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
H |
|
|
CH |
|
|
|
H |
H3C |
|
|
|
|
CH3 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
H |
|
|
3 |
|
|
|
|
|
H |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
H |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
H |
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
H |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
H |
|
|
|
|
|
|
CH3 |
|
|
|
H |
|
|
|
|
|
H |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
H |
|
H |
|
|
H3C |
|
|
|
|
H |
|
|
|
|
|
|
|
H |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
H |
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
H |
|
|
|
|
H |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
H |
|
||||||||
единственный реально |
|
|
|
|
|
H |
|
|
|
|
|
H |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
существующий е-конформер
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
Номенклатура циклоалканов
•Названия циклоалканов строятся из названий соответствующих алканов с добавлением приставки цикло- (циклопропан, 1,3- диметилциклогексан).
•При наличии в цикле заместителей нумерацию атомов
углерода в кольце проводят так, чтобы ответвления получили возможно меньшие номера. Так, соединение
•
•следует назвать 1,2-диметилциклобутан, а не 2,3- диметилциклобутан, или 3,4-диметилциклобутан.
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
•Изомерия циклоалканов
•1. Структурная изомеpия
•1.2. Изомерия углеродного скелета
CH |
CH |
CH |
3 |
||
|
2 |
3 |
циклопентан |
метилциклобутан |
этилциклопропан |
||||||||
|
|
H |
|
|
|
|
|
|
||
H3C |
|
C |
|
CH3 |
|
H2C |
|
CH |
|
CH3 |
|
|
|
|
2 |
||||||
изопропилциклопропан |
пропилциклопропан |
15 |
29.01.2021 |
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
• 1.3. Изомерия положения заместителей в кольце
H C |
CH |
CH |
CH |
3 |
3 |
3 |
3 |
|
|
|
CH |
|
|
|
3 |
CH3
1,1-диметилциклопентан 1,2-диметилциклопентан 1,3-диметилциклопентан
• 1.4. Межклассовая изомерия с алкенами
H C |
CH CH |
2 |
3 |
пропен |
циклопропан |
16 |
29.01.2021 |
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
• 2. Пространственная изомерия
• 2. 1. Цис-транс-изомерия
2.2. Оптическая изомерия
29.01.2021
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
•2.3. Поворотная (конформационная)
изомерия циклоалканов.
•Все циклы, кроме циклопропана, имеют неплоское
строение, что обусловлено стремлением атомов углерода к образованию нормальных (тетраэдрических) углов между связями.
•Это достигается поворотами по σ-связям С–С, входящим в цикл.
•При этом возникают различные конформации (поворотные изомеры) с разной энергией и чаще реализуются те из них, которые обладают наименьшей энергией, т.е. более устойчивые.
•Например, в циклогексане наиболее устойчивой является конформация "кресла".
•
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
C |
|
C |
C |
C |
|
|
C |
|
|
C |
C |
C |
|
C |
C |
C |
C |
C |
||
|
|
|
||||||
C |
C |
|
|
|
C |
|
C |
C |
твист-форма |
|
полукресло или полутвист |
|
ванна |
||||
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts