Студопедия — Хімічні властивості кетонів
Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Хімічні властивості кетонів






І. Реакції приєднання:
  1. Приєднання гідрогену: CH3–CO–CH3 + H2 → CH3CH(OH)–CH3
  2. Приєднання синільної кислоти: CH3–CO–CH3 + HCN → CH3–C(OH)(CN)–CH3
  3. Приєднання магнійгалогеналкілів: (H3C)2–CO + C2H5MgBr → (H3C)2–C(O–Mg–Br)–C2H5
  4. Приєднання гідросульфіту натрію: CH3–CO–CH3 + NaHSO3 → (H3C)2–C(OH)(SO3Na)
ІІ. Реакції заміщення: 1. Взаємодія з PCl5: (H3C)–CO +PCl5 → CH3–CCl2–CH3 + POCl3 2. Реакція з аміаком: CH3–Cб+–Об—CH3 + H2NH → (CH3)2–C=NH + H2O 3. Для гідроксил аміну: (H3C)2–C=O +H2NOH → (H3C)2–C=N–OH + H2O 4. Взаємодія з гідразином: (H3C)2–C=O + H2N–NH2 → (H3C)2–C=N–NH2 + H2O 5. Взаємодія з фенілгідразином: (H3C)2–C=O + H2N–NH–C6H5 → (H3C)2–C=N–NH–C6H5 + H2O
ІІІ. Конденсація кетонів CH3–Cб+–Об—CH3 + H–CH2–CO–CH3 ↔ (H3C)2–C(OH)–CH2–CH3 → → (H3C)2–C=CH–CO–CH3 IV. Окиснення кетонів (CH3)2–C=O + 3[O] → CH3–CO–OH + H–CO–OH C2H5–CO–CH3 → a) 2CH3COOH б) C2H5–COOH + HCOOH

Гмологічний ряд, номенклатура і фізичні властивості насичених карбонових кислот

Формула Назва за номенклатурою Тпл, оС Ткип, оС РК25 (в Н2О)
Систематичною Історичною
O // H–C–OH Метанова Мурашина 8,4 100,7 3,75
O // H3C–C–OH Етанова Оцтова 16,7 118,1 4,76
O // H3C–CH2–C–OH Пропанова Пропіонова –22,0 141,1 4,87
O // H3C–(CH2)2–C–OH Бутанова Масляна –7,9 169,1 4,82
O // H3C–CH–C–OH | CH3 2-Метилпропанова Ізомасляна –47,0 154,4 4,86
O // H3C(CH2)3–C–OH Пентанова Валеріанова –34,5 187,0 4,86
O // H3C–CH–CH2–C–OH | CH3 3-Метилбутанова Ізовалеріанова –17,6 176,7 4,17
H3C–(CH2)4–COOH Гексанова Капронова –4,0 205,0 4,88
H3C–(CH2)5–COOH Гептанова Енантова –10,0 223,5 4,86
H3C–(CH2)14–COOH Гексадеканова Пальмітинова 64,0 –– ––
H3C–(CH2)15–COOH Гептадеканова Маргаринова 60,6 –– ––
H3C–(CH2)16–COOH Октадеканова Стеаринова 70,0 –– ––

Насичені одноосновні карбонові кислоти

Загальна формула – CnH2n+1COOH

Окремі представники
  1. Мурашина кислота НСООН
  2. Оцтова кислота СН3СООН
  3. Пропіонова кислота СН3–СН2–СООН
  4. Масляна кислота СН3–(СН2)2–СООН
  5. Валеріанова кислота СН3–(СН2)3–СООН
  6. Капронова кислота СН3–(СН2)4–СООН
  7. Енантова кислота СН3–(СН2)5–СООН
  8. Пальмітинова кислота СН3–(СН2)14–СООН
  9. Маргаринова кислота СН3–(СН2)15–СООН
  10. Стеаринова кислота СН3–(СН2)16–СООН
Фізіологічна дія Пари мурашиної кислоти подразнюють слизову оболонку. ГДК = 1мг/м3. Оцтова килота при с>2% небезпечна для очей. Деревний оцет може викликати екземи. ГДК = 5мг/м3. Концентровані кислоти викликають болючі опіки на шкірі. Способи одержання (на прикладі оцтової кислоти)
  1. Промисловий метод
а) окиснення спирту під дією біологічних ферментів: CH3–CH2–OH + O2 →CH3COOH + H2O б) пряме окиснення бутану: 2C4H10 + 5O2 → 4CH3COOH + H2O в) з ацетилену по реакції Кучерова добувають оцтовий альдегід, який окиснюють до кислоти г) реакція оксосинтезу: суха перегонка деревини (нагрівання без доступу повітря)
Фізичні властивості В ряду насичених одноосновних карбонових кислот немає газоподібних речовин. Інші члени ряду (С1–С15) – рідини з гострим запахом, вищі кислоти – тверді речовини без запаху. Зі збільшенням молекулярної маси розчинність кислот і воді зменшується. ІІ. Лабораторні методи: а) З хлор метану за допомогою ціаніду калію: CH3Cl + KCN → CH3–CN + KCl; CH3–CN + 2H2O → CH3COOH +NH3↑ б) З металоорганічних сполук: CH3Li + CO2 → CH3COOLi; CH3COOLi + HCl → CH3COOH + LiCl в) За допомогою реактивів Гріньяра: R–MgBr + CO2 → R–COOMgBr; R–COOMgBr + H2O → R–COOH + Mg(OH)Br г) Гідроліз нітрилів: R–C≡N + 2H2O → R–COOH + NH3
Якісні реакції
  1. Карбонові кислоти змінюють забарвлення індикаторів: метиловий оранжевий червоніє, лакмус стає рожевим, фенолфталеїн безбарвний.
  2. Мурашину кислоту можна виявити за такими ознаками:
а) під дією KmnO4 окислюється до вугільної кислоти б) Взаємодіє з аміачним розчином оксиду срібла (реакція срібного дзеркала): НСООН + 2[Ag(NH3)2)OH → HCOONH4 + 2Ag↓ + 3NH3↑ + H2O  

 

Хімічні властивості насичених одноосновних карбонових кислот
Загальні 1. Утворення солей: 2CH3COOH + 2Na → 2CH3COONa + H2↑; 2CH3COOH + CaO → (CH3COO)2Ca + H2O; CH3COOH +NaOH → CH3COONa + H2O; 2. Утворення ефірів: CH3COOH + R–OH → CH3COOR + H2O 3. Утворення ангідридів та хлорангідридів: CH3COOH + PCl5 → CH3COOCl + POCl + HCl; CH3COONa + CH3–(C=O)–Cl → (CH3–(C=O)–)2O 4. Взаємодія з галогенами: CH3COOH + Cl2 → CH2ClCOOH + HCl 5. Взаємодія з аміаком: CH3COOH + NH3 → CH3COONH4; CH3COONH4 + t oC → CH3–(C=O)–NH2 6. Відновлення: CH3COOH + LiAlH4 → CH3–CH2–OH Специфічні Мурашина кислота містить в своєму складі і альдегідну і карбоксильну групу. Тому вона має деякі специфічні властивості, зокрема є добрим відновником: HCOOH + Cu(OH)2 → HO–(C=O)–OH + Cu2O + H2O; HO–(C=O)–OH ↔ CO2↑ + H2O; HCOOH + 2[Ag(NH3)2]OH → H–CO–O–NH4 + 2Ag + 3NH3↑ + H2O; HCOOH + t oC + H2SO4 → CO + H2O  

 

Двохосновні карбонові кислоти.

Радикали Загальна формула CnH2n(COOH)2 – це формула насичених двохосновних карбонових кислот. Найпростішим представником цього ряду є щавелева кислота НООС–СООН, найближчий її гомолог малонова кислота HOOC–CH2–COOH, в якої карбоксильні групи розділені групою –CH2–. Продовжуючи послідовно ланцюг на групу –CH2– можна отримати ряд двохосновних кислот, наприклад: HOCO–(CH2)2–COOH – янтарна (бутадіонова) кислота HOCO–(CH2)3–COOH – глутарова (пентадіонова) кислота HOCO­–(CH2)4–COOH – адипінова (гексадіонова) кислота HOCO–(CH2)5–COOH – пімелінова (гептадіонова) кислота HOCO–(CH2)6–COOH – пробкова (октадіонова) кислота HOCO–(CH2)7–COOH – селезіанова (нонадіонова) кислота HOCO–(CH2)8–COOH – себацинова (декандіонова) кислота Дія на організм людини. Карбонові кислоти діють на організм людини тим сильніше, чим вища константа їхньої дисоціації. Токсичність ангідридів, галоген ангідридів органічних кислот також пов'язана з утворенням на вологих слизових оболонках кислот, які сильно подразнюють тканин. Щавелева кислота викликає тяжкі отруєння при вдиханні або ковтанні пороху. В тяжких випадках може викликати послаблення серцевої діяльності і судороги. ГДК = 1мг/м3 Способи одержання. Загальні методи одержання двохосновних кислот, аналогічні способам одержання одноосновних карбонових кислот. Наприклад:
  1. Окислення первинних двохатомних спиртів
  2. Гідроліз (омилення) динітрилів
  3. Окиснення оксикислот
Фізичні властивості Двохосновні кислоти – це безбарвні кристалічні речовини, розчинні у воді. В змінах температур їх плавлення в гомологічному ряді, як і в випадку одноосновних спостерігається певна періодична закономірність. Температура плавлення кислот з парним числом вуглецевих атомів вища температур плавлення сусідніх кислот з непарним числом вуглецевих атомів. Наприклад: адипінова кислота (СН2)4(СООН)2 має Тпл = 153 оС, а глутарова (СН2)3(СООН)2 має Тпл = 97,5 оС.
Якісні реакції
  1. Реагентом служить NaHCO3, NaOH, AgNO3. Розчинення в розчині NaHCO3 з виділенням газоподібного СО2
2. AgNO3 утворює білий осад погано розчинної срібної солі: Ag–OOC–COO–Ag↓ + 2HNO3

Хімічні властивості двохосновних карбонових кислот

1. Реакції декарбоксилювання: HOOC–COOH → HCOOH + CO2↑ HOOC–CH2–COOH → CH3–COOH + CO2↑ HOOC–CRR'–COOH → (R–)(R'–)CH–COOH +CO2↑ 2. Утворення складних етерів: HOOC–COOH + 2ROH → ROOC–COOR + 2H2O 3. Утворення циклічних ангідридів: HOOC–(CH2)2–COOH → OOC–(CH2)2– COO   O   4. Піроліз кальцієвих або барієвих солей адипінової, пілемінової і пробкової кислот: O // H2C–CH2–C–O H2C–CH2 | Ca → CaCO3 + | C=O H2C–CH2–C–O H3C–CH2 \\ O Сіль адипінової кислоти Циклопентенон O // CH2–CH2–C–O CH2–CH2 H2C Ca → CaCO3 + CH2 C=O CH2–CH2–C–O CH2–CH2 \\ O Сіль пімелінової кислоти Циклогексанон

Похідні карбонових кислот. Ангідриди.

Ангідриди карбонових кислот Можна роглядати як продукт міжмолекулярного відщеплення води від двох молекул карбонових кислот за рахунок гідроксилів їх карбоксильних груп Способи добування 1 При взаємодії солей карбонових кислот з галоген ангідридами: R–(C=O)–Na + R–(C=O)–Cl → R–(C=O)–O–(C=O)–R + NaCl 2. Прямою дегідратацією (в кислому середовищі): R–(C=O)–OH → R–(C=O)–O–(C=O)–R + H2O
Загальна формула R–(C=O)–O–(C=O)–R, або (R–(C=O)–)2O Хімічні властивості 1. Реакція гідролізу: (R–(C=O)–)2O + H2O + H+ → 2R–(C=O)–OH 2. Реакція алкоголізу: (R–(C=O)–)2O + R'OH +H+ → R–(C=O)–O–R' + R–(C=O)–OH 3. Реакція амонолізу: (R–(C=O)–)2O + 2NH3 → R–(C=O)–NH2 + R–(C=O)–O–NH4
Фізичні властивості Ангідриди нижчих карбонових кислот мають гострий запах. Ангідриди вищих карбонових кислот – кристалічні речовини без запаху.
Застосування За хімічними властивостями ангідриди виступають як гарні ациліруючі реагенти.

Похідні карбонових кислот. Галогенангідриди.

Представники – Хлорангідрид мурашиної кислоти (хлористий форміл) – Хлорангідрид оцтової кислоти (хлористий ацетил) – Хлорангідрид пропіонової кислоти (хлористий пропіоніл) Дія на організм людини Галоген заміщені аліфатичні кислоти проявляють значно більшу токсичність і припікаючи дію, а також подразнюючу дію. Так наприклад трифтороцтова кислота викликає дистрофічні зміни в легенях, печінці, мозку тварин.   Має подразнюючу і припікаючи дію. ГДК = 2мг/м3. Для хлороцтової кислоти ГДК = 1мг/м3 Способи одержання 1. Взаємодія карбонових кислот з фосфор галогені дами: RCOOH + PCl5 → RCOCl + POCl3 + HCl 2. Взаємодія карбонових кислот з SOCl2: RCOOH + SOCl2 → RCOCl +SO2 + HCl
Фізичні властивості Із галоген ангідридів важливе значення мають хлорангідриди. Нижчі хлорангідриди являють собою безбарвні леткі рідини з різким запахом, подразнюють слизові оболонки; вищі хлорангідриди – безбарні кристалічні речовини. Наприклад хлористий ацетил – легко кипляча рідина з Ткип= 52оС Хімічні властивості 1. Реакція гідролізу: RCOCl + HOH → RCOOH + HCl 2. Реакція алкоголізу: RCOCl + R'–OH → R–(C=O)–O–R' + HCl 3. Реакція амоналізу: RCOCl + NH3 → RCONH2 + HCl

Складні естери

Представники HCOOCH3 – метилформіат HCOOC2H5 – етилформіат CH3COOCH3 – метилацетат CH3COOC2H5 – етилацетат CH3COOC3H7 – н-н-пропілацетат CH3–(CH2)2–(C=O)–O–C5H11 – масляноаміловий етер Спопоби одержання 1. Реакція естерифікації: R–(C=O)–OH + H+ ↔ R–(C=OH+)–OH + HOCH3 ↔ R–C(OH)2–HO+–CH3; R–C(OH)2–HO+–CH3 ↔ R–(C=O)–OH+–CH3 + H2O; R–(C=O)–OH+–CH3 ↔ R–(C=O)–O–CH3 + H+ 2. Дія спиртів на хлорангідриди: CH3–(C=O)–Cl + HO–C2H5 → CH3–(C=O)–O–C2H5 + HCl 3. Реакція Тищенко: 2CH3–(C=O)–H + NaOH → CH3–CO–ONa + CH3–CO–OH 4. Із галагенопохідних і срібних солей карбонових кислот: CH3–CO–O–Ag + Cl–CH3 → CH3–(C=O)–O–CH3 + AgCl 5. Із ангідридів: (CH3–(C=O)–)2O + HO–C2H5 → CH3–CO–O–C2H5 + CH3COOH
Фізичні властивості Складні етери добре розчиняються в спирті і органічних розчинниках, добре кристалізуються. Леткі етери – це речовини з характерним фруктовим запахом: етил форміат – запах рому, амілформіат – запах вишні, оцтово ізоаміловій етер – запах груш.
Дія на організм людини Оцтоволініловий етер – рідина, що аолодіє сльозоточивою дією. Багато складних етерів використовуються в медицині, при виробництві медичних препаратів. Хімічні властивості 1. Гідроліз (омилення): CH3–CO–O–C2H5 + HOH → CH3COOH + C2H5OH 2. Перестерифікація (алкоголіз): CH3–CO–O–C2H5 + CH3OH → CH3CO–O–CH3 + C2H5OH 3. Амоноліз: CH3–CO–O–C2H5 + NH3 → CH3–CO–NH2 + C2H5OH 4. Відновлення: CH3–CH2–CO–O–CH3 + 2H2 → CH3–CH2–CH2OH + CH3OH 5. Взаємодія з гідразином: CH3–CO–O–C2H5 + H2N–NH2 → CH3–CO–NH–NH2 + C2H5OH

Аміди карбонових кислот R–CO–NH2

Представники H–(C=O)–NH2 – формамід CH3–(C=O)–NH2 – ацетамід H–(C=O)–N(CH3)2 – диметилформамід H2N–(C=O)–NH2 – карбамід (сечовина) Способи одержання 1. Пропускання парів кислот разом з аміаком над каталізатором: R–COOH + NH3 → R–CO–NH2 + H2O 2. Неповний гідроліз нітрилів: R–C≡N + H2O + H2O2 → R–(C=O)–NH2 Хімічні властивості 1. Утворення кислот: R–(C=O)–NH2 + HCl + H2O → RCOOH + NH4Cl 2. Утворення солей: R–(C=O)–NH2 + NaOH → R–COONa + NH3↑ 3. Утворення нітрилів: CH3–CO–NH2 + P2O5 → CH3–C≡N + H2O 4. Відновлення амідів: R–CO–NH2 + відновник → R–CH2–NH2 5. Перегрупування Гофмана: R–CO–NH2 + NaOCl + 2NaOH → R–NH2 + Na2CO3 + NaCl + H2O
Фізичні властивості Аміди кислот – кристалічні речовини. Формамід – рідкий (аміж мурашиної кислоти)
Карбамід H2N–CO–NH2
Фізичні властивості Карбамід (сечовина) – тверда кристалічна речовиа, добре розчиння у воді, важче в спирті, не розчиняється в ефірах, вуглеводнях Способи одержання 1. Із СО2 і NH3 при нагріванні під тиском: CO2 + NH3 → H2N–COONH4 → (H2N)2–CO + H2O 2. Із фосгену і аміаку: Cl–CO–Cl + 4NH3 → H2N–CO–NH2 + 2NH4Cl 3. Із ціаніда: H2N–CN + H2O → H2N–CO–NH2 Хімічні властивості 1. Реакція гідролізу: H2N–CO–NH2 + HOH → 2NH3↑ + CO2↑ 2. Взаємодія з нітратною кислотою: H2N–CO–NH2 + HNO3 → H2N–CO–NH2*HNO3

Нітрили карбонових кислот R–C≡N

Представники: CH3–C≡N – ацетогітрил (нітрил оцтової кислоти, або метилціанід) CH2=CH–C≡N – акрилонітрил (нітрил акрилової кислоти, або вінілціанід) Способи одержання 1. Дією калій ціаніду на галагенопохідні: RBr + KCN → R–C≡N + KBr 2. Нагріванням амідів кислот або оксидів альдегід-дів з водовіднімаючими речовинами: R–(C=N–OH)–H → R–C≡N + H2O 3. Дегідратація амідів Al2O3: R–COOH + NH3 → R–C≡N + 2H2O 4. При взаємодії амідів з POCl3 або з P2O5: R–(C=O)–NH2 + P2O5 → R–C≡N + H2O 5. Алкілування натрій, або калій ціанідів: R–Cl + NaCN → R–C≡N + NaCl   Хімічні властивості 1. Реакція гідролізу: а) в килому середовищі: R–CN + H2O + H+ → R–COO + NH4+ б) в лужному середовищі: R–CN + NaOH + H2O → R–COONa + NH3↑ 2. Гідрування: R–C≡N + 2H2 → R–CH2–NH2 3. Гідроліз: R–C≡N + H2O → R–(C=NH)–OH → R–(C=O)–NH2
Фізичні властивості Нітрили – це безбарвні речовини, перші представники ряду мають слабкий своєрідний запах і розчиняються в воді.

Тіоспирти R–S–H і сульфіди R–S–R

Представники CH3SH – метилмеркаптан, або метантіол. C2H5SH – етилмеркаптан, або етан тіол H3C–CH(SH)–CH3 – ізопропілмеркаптан, або пропантіол–2 HS–CH2–CH2–SH – 1,2–стандітіол   H3C–S–CH3 – диметилсульфід, або метилтіометан H3C–S–C2H5 – метилетилсульфід, або метилтіоетан Н5С2–S–C2H5 – діетилсульфід, або етилтіоетан Н7С3–S–C2H5 – етилпропілсульфід, або 1–етилтіопропан. Фізіологічна дія Тіоспирти в невеликих концентраціях в повітрі викликають головний біль через неприємний запах. Тіоефіри (сульфіди) діють подібно до тіоспиртів. Збуджують, а потім пригнічують центральну нервову систему, викликаючи глибокий наркоз при відповідних концентраціях, а також зміни у внутрішніх органах Способи одержання 1. Реакція алкілгалогенідів з NaSH: C2H5Br + NaSH → C2H5SH + NaBr 2. Пропускання парів спиртів і H2S над нагрітим каталізатором (торій оксид, при 450ОС): ROH + H2S → R–SH + H2O 3. Взаємодія алкенів з H2S в кислому середовищі: CH3–CH=CH2 + H2S → CH3–CH(SH)–CH3 ___________________________________________   Тіоефіри добувають взаємодією галогеналканів з натрій сульфідом, або калій сульфідом і меркаптидами лужних металів: 2H3C–CH2–J + K2S → H3C–CH2–S–CH2–CH3 + 2KJ H3C–CH2–S–Na + J–CH2–CH3 → → H3C–CH2–S–CH2–CH3 + NaJ  
Фізичні властивості Нижчі меркаптани – рідини з неприємним запахом. Вищі – тверді речовини. Тіоспирти важко розчиняються у воді і легко – в багатьох органічних розчинниках. Тіоефіри (сульфіди)­ – рідини з температурою кипіння, близькою до температури кипіння тіоспиртів з з такою самою молекулярною масою. Тіоефіри не розчиняються у воді і мають кфірний запах. Хімічні властивості 1. Утворення тіолятів, або меркаптидів: H3C–CH2–SH + NaOH → H3C–CH2–S–Na + H2O 2. Реакція окислення (слабкі окиснювачі): 2C2H5–SH + J2 → C2H5–S–S– C2H5 + 2HJ сильні окиснювачі: H3C–CH2–SH + (HNO3) → H3C–CH2–SO2–OH ___________________________________________ тіоефіри легко окиснюються: CH3–S–CH3 + [O] → CH3–(S=O)–CH3 + [O] → CH3–SO2–CH3

Сульфокислоти R–SO3H

Представники CH3SO3H – метил сульфокислота CH2=CH–SO3H – етенсульфокислота Способи одержання 1. Сульфокислоти з третинним вуглецевим атомом можуть бути одержані прямим сульфуванням алканів сульфатною кислотою: R–H + H2SO4 → R–SO3H 2. Реакція сульфохлорування алканів: RH + SO2 + Cl2 → R–SO2Cl + HCl RSO2Cl + H2O → RSO2OH + HCl 3. Окислення тіоспиртів: CH3SH + [O] → CH3–SO2OH 4. Алкілування натрій сульфату галогенопохід-ними: R–J Na–O (R–O–)2–SO R–J SO2 → O O Na–O \ / R–S–O–Na 5. Олефіни приєднують гідросульфіти: R–CH=CH2 + NaHSO3 → R–CH(SO3Na)–CH3 Хімічні властивості 1. Реакція нейтралізації: R–SO3H + NaOH → R–SO3Na + H2O 2. Дія PCl5: R–SO2–OH + PCl5 → R–SO2–Cl + HCl + POCl3 3. Етерифікація сульфокислот: R–SO2–OH + NaOR' → R–SO2–OR' + NaOH 4. Аміди сульфокислот утворюються при дії аміака на сульфохлориди: R–SO2–Cl + 2NH3 → R–SO2–NH2 + NH4Cl
Фізичні властивості Сульфокислоти жирного ряду безбарвні кристалічні речовини. Гігроскопічні. Нижчі представники легко розчиняються в воді.

Нітросполуки R–NO2

Представники Загальна формула R–NO2 CH3–NO2 – нітрометан CH3–CH2–NO2 – нітроетан CH3–CH2–CH2–NO2 – нітропропан–1 CH3–CHNO2–CH3 – нітропропан–2 CH3–CH2–CH2–CH2–NO2 – нітробутан–1 CH3–CH2–CHNO2–СН3 – нітробутан–2 C6H5NO2 – нітробензол Дія на організм людини більша частина нітросполук подразнює печінку. Гострі отруєнна тринітротолуолом, динітробензолом, аніліном викликають виражену патологію. Встановлено що вони викликають захворювання нирок і шлунково-кишкового тракту. Нітрометан – наркотик, який має різку судорожну дію. ГДК=30 мг/м3. Нітробензол – при вживанні всередину або вдиханні дуже швидко розвивається отруєння. Токсичні концентрації і дози дуже малі: один ковток нітробензолу при прийомі через рот може викликати смерть. Способи одержання 1. В рідкій фазі: CH3–(CH2)4–CH3 + HNO3 → H2O + + CH3–(CH2)3–CHNO2–CH3 a) Ініціювання: HO–NO2 → HO* + NO2 б) Ріст ланцюга: R* + H2O → R–H + OHR* + HO–NO2 → R–NO2 + HO* в) Обрив ланцюга: HO* + OH → H2O2 NO2* + *NO2 → N2O4 R* + *NO2 → R–NO2 R* + *OH → R–OH R* + *R → R–R 2. CH3–CH2J + AgNO2 → CH3–CH2–NO2 + AgJ 3. BrCH2–(CH2)2–CH2Br + 2NaNO2 → → NO2–CH2–(CH2)2–CH2–NO2
Фізичні властивості Нижчі гомологи нітроалканів – рідини з порівняно високою густиною і температурою кипіння. Вищі – кристалічні речовини.
Хімічні властивості 1. Дія лугів: 2CH3–NO2 + KOH → NO2–CH2–CH=N–OH; NO2–CH2–CH=N–OH + KOH → [NO2CH2–COO]K+; [NO2CH2–COO]K+ + CH3OH → NO2–CH2–(C=O)–O–CH3 – метиловий естер нітрооцтової кислоти. 2. Дія мінеральних кислот: CH3–CH2–NO2 + H2SO4 → [CH3–(C=O)–NH–OH] → CH3–(C=O)–H + NH2OH*H2SO4 – сірчанокислий гідроксилаиін 3 Відновлення: CH3–CH2–NO2 + 6[H+] → CH3–CH2–NH2 + H2O + (Fe + HCl) 4. Конденсація з карбонільними сполуками: OδOδOδ // // // а) CH3–Nδ+→O + CH3–C+–H → CH3–CH(OH)–CH2–N→O → CH3–CH=CH–NO2 + H2O б) NO2CH3 + CH2+=O → NO2CH2–CH2OH NO2–CH=CH2 + H2O NH2–CH2–CH2–OH + OH Якісна реакція на первинні нітросполуки:   CH3 CH3 NO2 CH–NO2 + HO–NO2 → CH CH3 CH3 NO

 

 

Аміни

Аміни – продукт заміщення атомів гідрогену

в молекулі аміаку на вуглеводневі радикали

Розрізняють аміни: Первинні – R-NH2 Вторинні – R2-NH Третинні – R3-N Дія на організм людини Аміносполуки можуть викликати дерматити, екземи, розвиток загальної і місцевої алергії. Деякі аміни викликають пухлини сечового міхура. Концентрований розчин викликає сильні опіки і почервоніння шкіри. 2–амінонафталін – загально визначений канцероген для людини. Анілін – викликає отрує Ння при вдиханні парів, при попаданні рідини на шкіру. Дія підсилюється вживанням алкоголю ГДК=0,1 мг/м3. Міри попередження: особиста гігієна. Із шкіри анілін змивають слабким розчином оцтової кислоти, потім водою з милом. Способи одержання 1. Відновлення нітроалканів: CH3–CH(NO2)–CH3 + 3H2 → CH3–CH(NH2)–CH3 + + 2H2O 2. Відновлення нітрилів: H3C–CH2–CN + 2H2 → H3C–(CH2)2–NH2 3. З амідів карбонових кислот: CH3–(C=O)–NH2 + Br2 + NaOH → →CH3–(C=O)–NHBr + OH →[CH3–(C=O)–NBr]+ + H2O → (C=O)=N–CH3 + H2O + 0.5Br2→ → CH3NH2 4. Реакція Гофмана – взаємодія галогеналканів з аміаком: H3C–J + 2NH3 → [H3C–NH3]+J + NH3 → H3C–NH2 + HJ; H3C–NH2 + H3C–J → [(H3C)2–NH2]+J (+NH3)→ → [(CH3)3–NH]+J (+NH3; –HJ)→ (H3C)3N + + (+CH3J)→ [(CH3)4N]J 5. Амінування спиртів: CH3–CH2–OH (+NH3; –H2O) → CH3–CH2–NH2 + + (+CH3–CH2–OH; –H2O) → (C2H5)2NH + + (+CH3–CH2–OH; –H2O) → (C2H5)3N
Фізичні властивості Метиламін, диметиламін, триметиламін – гази, інші нижчі аміни – рідини. Нижчі газоподібні і рідкі аміни мають аміачний запах і подібно до аміаку добре розчиняються у воді. Більш складні аміни­ – рідини з неприємним запахом зіпсованої риби.
Хімічні властивості амінів
Приєднання протону від води і утворення гідроксидів CH3NH2 + HOH → [CH3NH3]+OH Взаємодія з солями і мінеральними кислотами: 2[CH3NH3]OH + CuSO4 → [CH3NH3]2SO4 + Cu(OH)2 3[CH3NH3]OH + FeCl3 → 3[CH3NH3]Cl + Fe(OH)3 2[CH3NH3]OH + H2SO4 → [CH3NH3]2SO4 + 2H2O (CH3)3N + HCl → [(CH3)3NH)Cl Ацилювання амінів C2H5–NH2 + Cl–(C=O)–CH3 → C2H5–NH–(C=O)–CH3 + HCl Взаємодія з азотистою кислотою: 2HNO2 ↔ O=N–O–N=O + H2O H ONO H ONO CH3–N: + N → CH3–N+–N → CH3–(NH)+=N–O + HNO2 → H O H O → CH3–NH–N=O → CH3–N=N–OH → CH3–N+≡N→ N2 + CH3* (+H2O) → → CH3OH + H+; CH3* + Cl* → CH3Cl; CH3NH2 + O=N–OH → CH3OH + H2O + N2↑  
Алкілування амінів H3Cδ+–Jδ +:NH3 → [H3CNH3]+J (+NH3) → NH4J + H3C–NH3 + HJ H3CNH2 + H3Cδ+–Jδ → [(H3C)2NH2]+J Взаємодія з азотистою кислотою вторинних амінів: (C2H5)2NH + HO–N=O → (C2H5)2N–N=O + H2O Кислотні властивості амінів: 2CH3–NH2 + 2Na → 2CH3–NH–Na + H2↑ 2(CH3)2–NH + 2Na → 2(CH3)2N–Na + H2↑ Взаємодія зі спиртами: CH3–CH2–NH2 + CH3–CH2–OH → CH3–CH2–NH–CH2–CH3 + H2O Етиламін диетиламін
         






Дата добавления: 2015-08-12; просмотров: 2527. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!



Обзор компонентов Multisim Компоненты – это основа любой схемы, это все элементы, из которых она состоит. Multisim оперирует с двумя категориями...

Композиция из абстрактных геометрических фигур Данная композиция состоит из линий, штриховки, абстрактных геометрических форм...

Важнейшие способы обработки и анализа рядов динамики Не во всех случаях эмпирические данные рядов динамики позволяют определить тенденцию изменения явления во времени...

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА Статика является частью теоретической механики, изучающей условия, при ко­торых тело находится под действием заданной системы сил...

Типология суицида. Феномен суицида (самоубийство или попытка самоубийства) чаще всего связывается с представлением о психологическом кризисе личности...

ОСНОВНЫЕ ТИПЫ МОЗГА ПОЗВОНОЧНЫХ Ихтиопсидный тип мозга характерен для низших позвоночных - рыб и амфибий...

Принципы, критерии и методы оценки и аттестации персонала   Аттестация персонала является одной их важнейших функций управления персоналом...

Машины и механизмы для нарезки овощей В зависимости от назначения овощерезательные машины подразделяются на две группы: машины для нарезки сырых и вареных овощей...

Классификация и основные элементы конструкций теплового оборудования Многообразие способов тепловой обработки продуктов предопределяет широкую номенклатуру тепловых аппаратов...

Именные части речи, их общие и отличительные признаки Именные части речи в русском языке — это имя существительное, имя прилагательное, имя числительное, местоимение...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2024 год . (0.007 сек.) русская версия | украинская версия