4. Напишите структурную формулу аминокислоты состава c6h13o2n, если известно, что она взаимодействует с 1 молем формалина и на титрование продукта реакции идет эквивалентно 1 моль NaOh.

Изолейцин

БИЛЕТ № 37

1. Кислотности органических соединений по Бренстеду-Лоури. О-н и s-h "кислоты".

Согласно Бренстеду-Лоури, для того чтобы быть кислотой, соединение должно иметь водород.

Кислотность: H - CH3 < H - NH2 < H - OH < H - F,

По природе кислотного центра большинство бренстедовских кислот может быть представлено четырьмя типами: ОН-кислоты (карбоновые кислоты, фенолы, спирты), SH-кислоты (тиолы), NH-кислоты (амины, амиды, имиды), CH-кислоты (углеводороды и их производные).

Известно, что в ряду ОН-кислот кислотные свойства убывают в следующем порядке: карбоновые кислоты > фенолы > спирты.

Легко понять, что введение в радикал у кислотного центра электроноакцепторных заместителей будет способствовать повышению кислотности всех типов кислот.

Влияние электронных факторов на основность органических соединений для кислот: электронодонорные заместители у основных центров будут усиливать основность, акцепторные - ее понижать.

2. Органические соединения, содержащие карбонильную группу: альдегиды, кетоны. Строение и реакционная способность. Реакции, приводящие к образованию карбонильной группы.

Реакции нуклеофильного присоединения. Альдегиды и кетоны, обладая электрофильным центром, способны вступать во взаимодействие с нуклеофильными реагентами. Для оксосоединений наиболее характерны реакции, протекающие по механизму нуклеофильного присоединения, обозначаемому A_N (от англ. addition nucleophilic).

Реакция с циановодородной (синильной) кислотой.

СН₃—СН=O + Н—CN -> СН₃—CH(CN)—ОН

+HCN=+Br2=карбонильноая группа

Взаимодействие со спиртами

СН₃—СН=O + 2СН₃ОН <-> СН₃—СН(ОСН₃)—ОСН₃ + Н₂O

Присоединение реактива Гриньяра.

R—X + Mg -> R—Mg—X, где R — алкильный или арильный радикал, X — галоген

Восстановление оксосоединений.

Реакции окисления

СН₃—СН=0 + 2[Ag(NH₃)₂]OH  -> CH₃COONH₄ + 2Ag + 3NH₃ + H₂0

Взаимодействие с водой. Вода присоединяется по связи С—О:

3. Химические свойства NH₂-rpyппы аминокислот. Биологически важные реакции аминокислот.

Реакция образования пептидной связи между NH2 and COOH группами.

Аминокислоты образуют соли с неорганическими кислотами за счет аминогруппы, например:

Под действием азотистой кислоты аминокислоты превращаются в гидроксикислоты:

Аминогруппа легко ацилируется под действием ангидридов или галогенангидридов кислот:

и алкилируется галогеналкилами. В результате можно получитьвторичные, третичные аминокислоты и, наконец, четвертичные аммониевые основания:

4. Осуществить превращения: циклопропан → I .3-дибромпропан → 1,3-пропандиол → малоновая кислота → уксусная кислота.

Циклопропан+бром2= I .3-дибромпропан

+натрийоаш=1,3-пропандиол

+окисление=малоновая кислота

-Co2= уксусная кислота

Билет № 38

1. Классификация органических реакций по механизму, примеры.

Радикальные реакции идут с таким разрывом ковалентной связи, при котором из двух электронов, образовывавших связь, один остается у одного фрагмента молекулы, а другой — у другого: Соответственно, оба фрагмента при этом электронейтральны и имеют неспаренный электрон. Такие частицы называются свободными радикалами

Нуклеофил (нуклеофильная частица) — это частица, имеющая неподеленную пару электронов. Эта пара электронов может быть использована для образования новой ковалентной связи. Необходимо подчеркнуть, что нуклеофил не обязательно является отрицательным ионом. Так, молекула аммиака (или какого-либо амина) имеет при атоме азота неподеленную электронную пару и является нуклеофилом, будучи электронейтральной. Электрофил (электрофильная частица) — это частица, имеющая вакантную электронную орбиталь на валентном уровне. При взаимодействии с какой-либо частицей, имеющей пару электронов, электрофил может принять эту пару на свою свободную орбиталь и за счет этого образовать новую связь. Так же как и в случае нуклеофила, электрофил может быть электронейтральной молекулой (например, ВН3).

Реакции:

присоединение: RCH=CH2+XYRCHX—CH2Y,

В них обычно участвуют соединения, содержащие двойную или тройную связь. Разновидности реакций присоединения: гидрирование, гидратация, гидрогалогенирование, полимеризация. Примеры данных реакций:

   t^o

Н₂С = СН₂ + Н₂ → CН₃ – СН₃

этилен  этан

   t^o

HC=CH + HCl → H₂C=CHCl

ацетилен  хлорвинил

   t^o

n СН₂=СН₂ → (-СН₂-СН₂-)n

 этилен  полиэтилен

замещение: RCH2X+YRCH2Y+X,

К разновидности реакции замещения можно отнести нитрование и галогенирование предельных углеводородов, ароматических соединений и спиртов:

C₆H₆ + Br₂ → C₆H₅Br + HBr

бензол  бромбензол

C₂H₅OH + HCl → C₂H₅Cl + H₂O

 этанол  хлорэтан

отщепление (элиминирование): RCHX—CH2Y RCH=CH2+XY,

полимеризация: n(CH2=CH2)C—CH2—CH2—)n.

Механизм реакций органических соединений 1. Если общая электронная пара делится между атомами, то образуются радикалы — частицы, имеющие неспаренные электроны. Такой разрыв связи называется радикальным, или гемолитическим:   Образующиеся радикалы взаимодействуют с имеющимися в реакционной системе молекулами или друг с другом: СН3+Сl2СН3Сl+ .Сl .СН3+.CН3С2Н6 По радикальному механизму протекают реакции, в которых разрыву подвергаются связи малой полярности (С—С, С—Н, N—N) при высокой температуре, под действием света или радиоактивного излучения. 2. Если при разрыве связи общая электронная пара остается у одного атома, то образуются ионы — катион и анион. Такой механизм называется ионным, или гетеролитическим. Он приводит к образованию органических катионов или анионов:  

Органические ионы вступают в дальнейшие превращения. При этом катионы взаимодействуют с нуклеофильными («любящими ядра») частицами (Н2О, NH3, Сl-, Br-, I- и другие анионы кислот и т.п.), а органические анионы — с электрофильными («любящими электроны») частицами (H+, катионы металлов, галогены и др.), например: