Cikloalkani: zgrada, primitka i kemijska svojstva. Lekcija "Arena i njihova klasifikacija" reakcija pristupanja na cikloalkane
Fizička svojstva
Benzole i njegovi najbliži homolozi su bezbojne tekućine s određenim mirisom. Aromatski ugljikovodici su lakši od vode i ne otapaju se u njemu, ali se lako otopi u organskim otapalima - alkoholu, eteru, acetonu.
Benzole i njegovi homologiji su dobri otapali za mnoge organske tvari, Sve arene spaljuju s plamenom za pušenje zbog visokog sadržaja ugljika VIK molekula.
Fizička svojstva neke arene prikazana su u tablici.
Stol. Fizička svojstva neke arene
Ime |
Formula |
t °. pad, |
t ° .Kip., |
Benzen |
C 6 h 6 |
5,5 |
80,1 |
Toluen (metilbenzen) |
C6H 5 SH3 |
95,0 |
110,6 |
Etilbenzen |
C6H5C2H5 |
95,0 |
136,2 |
Ksilen (dimetilbenzen) |
C6H 4 (sh3) 2 |
||
orto- |
25,18 |
144,41 |
|
meta- |
47,87 |
139,10 |
|
par- |
13,26 |
138,35 |
|
Propillbenzen. |
Od 6 N 5 (CH2) 2 CH3 |
99,0 |
159,20 |
Kumol (izopropilbenzen) |
C6H5CH (CH3) 2 |
96,0 |
152,39 |
Stiren (vinilbenzen) |
C6H5 CH \u003d CH2 |
30,6 |
145,2 |
Benzen - Light-vrenje ( t. kip\u003d 80,1 ° C), bezbojna tekućina, ne otapa se u vodi
Pažnja! Benzen - otrov, djeluje na bubrege, mijenja formulu krvi (s dugotrajnim izlaganjem), može kršiti strukturu kromosoma.
Većina aromatskih ugljikovodika opasno je za život, toksičan.
Primanje arene (Benzene i njegovi homolozi)
U laboratoriju
1. Podove soli benzojeva kiselina s krutim alkalijama
C6H5-CHoona + NaOH T →C6H6 + Na 2 CO 3
natrijev benzoat
2. Reakcija ugradnje nametzi: (ovdje g - halogen)
S 6.H. 5 -G + 2.Na + R.-G →C. 6 H. 5 - R. + 2 NaG.
IZ 6 H 5 -Cl + 2NA + CH3 -Cl → C6H 5-CH3 + 2NACl
U industriji
- izolirani iz ulja i ugljena metodom djelomične destilacije, reformiranje;
- od navođenja smole i koksa
1. Alkanov dehidrociklizacija S brojem ugljikovih atoma više od 6:
C6H 14 T. , Kat.→ C 6 H 6 + 4H 2
2. Trimerizacija acetilena (samo za benzen) - r. Zelinsky:
3c 2. H 2. 600 ° C. , Djelujte. ugljen → c 6 h 6
3. Dehidrizacija Cikloheksan i njegovi homolozi:
Sovjetski akademik Nikolaj Dmitrievich Zelinsky je utvrdio da se benzen formira iz cikloheksana (cikloalkanska dehidrogenacija
C 6 h 12 T, kat.→ C 6 H 6 + 3H 2
C6H 11-CH3 T. , Kat.→ C6H 5-CH3 + 3H2
metilcikloheksantoluk
4. Alkilacija benzena. (Dobivanje gomologa benzene) - r freidel korlas.
C6H6 + C2H 5 -Cl T, Alcl3→ C6H5-C2H5 + HCl
klortan etilbenzen
Kemijska svojstva arenamenti
I., Reakcije oksidacije
1. Spaljivanje (plamen za pušenje):
2C 6 H 6 + 15O 2 T. → 12CO 2 + 6H 2 O + Q
2. Benzen pod normalnim uvjetima ne utjelovljuje se bromska voda i vodena otopina Mangan
3. Benzol homologe oksidiraju se kalijevim permanganatom (obojenjem mangana):
A) u kiselom mediju do benzojeve kiseline
Prema akciji na gomolozima kalijevog permanganata i drugih jakih oksidanata, bočni lanci su oksidirani. Bez obzira na to koliko je teško lanac supstituenta, uništen je, s izuzetkom aatomskog ugljika, koji je oksidiran u karboksilnoj skupini.
Gomezol homologe s jednim bočnim lancem daju benzojeve kiseline:
Homolozi koji sadrže dva bočna lanci daju dvije osi kiseline:
5C6H5-C2H5 + 12kmNO 4 + 18H2S2S2S2S04S04 H5C5COOH + 5CO2 + 6K 2 SO 4 + 12MNSO 4 + 28H 2 O
5C6H 5-CH3 + 6kmNO 4 + 9H2S 2S04 → 5C6H5COOH + 3K 2 SO 4 + 6MNSO 4 + 14H20
Pojednostavljen :
C6H 5-CH3 + 3O Kmno4.→ C6H5COOH + H20
B) u neutralnim i niskokalnim do soli benzojeva kiselina
C6H 5-CH3 + 2kNO 4 → C 6 H 5 COOK + k he + 2mno 2 + h 2 o
Ii., Reakcija pridruživanja (teže od alkinesa)
1. Halogeniranje
C6H6 + 3Cl 2 H. ν → C6H6 Cl 6 (Heksakhrcyclohexane - heksakhlor)
2. Hidriranje
C6H6 + 3H 2 T. , Pt. ili Ni. → C6H 12 (cikloheksan)
3. Polimerizacija
Iii. Reakcije supstitucije - ionski mehanizam (lakši od alkanovog)
b) benzen homolozi tijekom zračenja ili grijanja
Kemijskim svojstvima alkilni radikali su slični alkanima. Atomi vodika u njima zamjenjuju se halogenom u slobodnom radikalnom mehanizmu. Stoga, u odsutnosti katalizatora, tijekom grijanja ili UV zračenja u tijeku je radikalna reakcija supstitucije u bočnom lancu. Učinak benzenskog prstena na alkilne supstituente dovodi do činjenice da uvijek je zamijenjen atom vodika na ugljikovom atomu koji se izravno povezan s benzenskim prstenom (aatom ugljika).
1) C6H 5-CH3 + Cl2 H. ν → C6H 5-CH2 -Cl + HCl
c) benzen homolozi u prisutnosti katalizatora
C6H 5-CH3 + Cl2 Alcl 3 → (smjesa ORTA, par derivata) + HCl
2. Nutriranje (s dušičnom kiselinom)
C 6 H 6 + HO-NO 2 T, H2SO4→ C6H5 -N02 + H20
nitrobenzen - miris badem!
C6H 5-CH3 + 3HO-NO 2 T, H2SO4→ IZ H3-C6H2 (NO2) 3 + 3H202,4,6-trinitrotroluola (tol, trotil)
Korištenje benzena i njegovih homologa
Benzen C6H6 je dobro otapalo. Benzol kao aditiv poboljšava kvalitetu motornog goriva. Služi kao sirovine za dobivanje mnogih aromatskih organskih spojeva - nitrobenzen C6H5 NO2 (otapalo, anilin se dobiva iz nje), klorobenzen C6H5C1, fenol C6H50H, stiren, itd.
Toluen C6H5-CH3 je otapalo, koje se koristi u proizvodnji boja, ljekoviti i eksploziva (trotil (tol) ili 2,4,6-trinitrotrol nagib).
KsilenC6H4 (CH3) 2. Tehnički ksilen - mješavina tri izomera ( orto-, meta- I. par-xilolov) - Koristi se kao otapalo i izvor izvor za sintezu mnogih organskih spojeva.
Izopropilbenzen. C6H 5-CH (CH3) 2 služi za dobivanje fenola i acetona.
Choro derivati \u200b\u200bBenzol Koristi se za zaštitu biljaka. Prema tome, supstitucijski proizvod u benzenskim atomima N atoma klor - heksaklolobenzen s 6 Cl6 - fungicidom; Koristi se za suhog sjemena pšenice i raži protiv čvrstog glave. Dodavanje produkta klora do benzena - heksaklorcikloheksan (heksaklororan) sa 6H6C16 - insekticidom; Koristi se za borbu protiv štetnih insekata. Te se tvari odnose na pesticide - kemikalije za borbu protiv mikroorganizama, biljaka i životinja.
Stiren C6H5-CH \u003d CH2 je vrlo lako polimeriziran, formirajući polistiren i kopolimiranje s butadien - butadienol gumom.
Video eksperimenti
Zadatak broj 3.
Od predloženog popisa veza, odaberite one koji sadrže atome ugljika u SP 3-hibridizaciji. Broj točnih odgovora može biti bilo koji.
Odgovor: 345.
Zadatak broj 4.
Iz predloženog popisa veza odaberite one koji ne sadrže atome ugljika u SP 3-hibridizaciji. Broj točnih odgovora može biti bilo koji.
2) vinilacetilen
3) ciklopropan
5) etilbenzen.
Odgovor: 24.
Zadatak broj 6.
Od predloženog popisa tvari odaberite one koji ne reagiraju s benzenom. Broj točnih odgovora može biti bilo koji.
1) bromomopod
3) dušična kiselina
4) kaustični kalij
Odgovor: 124.
Zadatak broj 7.
Od predloženog popisa tvari, odaberite one koji reagiraju s benzenom, ali ne reagiraju s etilenom. Broj točnih odgovora može biti bilo koji.
1) propilen
4) klorbutan
5) nitrat kalij
Odgovor: 14.
Zadatak broj 8.
Od predloženog popisa tvari, odaberite one koji ne reagiraju s benzenom, već reagiraju s propilen. Broj točnih odgovora može biti bilo koji.
2) Permanganate kalij
3) Voda brom
4) vapna voda
5) Klordobor
Odgovor: 235.
Broj zadatka 9.
Od predloženog popisa tvari, odaberite one koji reagiraju s benzenom i cikloheksanom. Broj točnih odgovora može biti bilo koji.
1) vodik
3) kisik
5) dušična kiselina
Odgovor: 345.
Broj zadatka 11.
Od predloženog popisa tvari, odaberite one koji reagiraju s toluenom, ali ne reagiraju s metanom. Broj točnih odgovora može biti bilo koji.
1) kisik
2) vodik
5) Permanganate kalij
Odgovor: 25.
Broj zadatka 12.
Od predloženog popisa tvari, odaberite one koji reagiraju s toluenom i cikloheksenom. Broj točnih odgovora može biti bilo koji.
2) Permanganate kalij
3) vodik
4) Voda brom
5) 3-fenilpropen
Odgovor: 23.
Broj zadatka 13.
Od predloženog popisa tvari, odaberite one koji ne reagiraju s toluenom, već reagiraju s metilciklopropanom. Broj točnih odgovora može biti bilo koji.
3) vodik
4) Bromunjenje
Odgovor: 4.
Zadatak broj 15.
Od predloženog popisa tvari, odaberite one koji ne reagiraju s toluenom i izobutanom. Broj točnih odgovora može biti bilo koji.
2) formaldehid
5) dušična kiselina
Odgovor: 123.
Zadatak broj 16.
3) bromomopod
4) kisik
Odgovor: 135.
Broj zadatka 17.
Od predloženog popisa tvari, odaberite one koji reagiraju s stirenom, ali ne reagiraju s benzenom. Broj točnih odgovora može biti bilo koji.
1) Permanganate kalij
2) vodik
3) kisik
4) kaustična nata
5) Klordobor
Odgovor: 15.
Zadatak broj 18.
Od predloženog popisa tvari, odaberite one koji reagiraju s stirenom, ali ne reagiraju s kumolom. Broj točnih odgovora može biti bilo koji.
1) vodik
4) Iodovododorod
Odgovor: 4.
Zadatak №19.
Od predloženog popisa tvari, odaberite one koji reagiraju s stirenom, ali ne reagiraju s etanom. Broj točnih odgovora može biti bilo koji.
1) dušična kiselina
3) bromomopod
4) natrijev permanganat
Odgovor: 345.
Broj zadatka 20.
Od predloženog popisa tvari, odaberite one koji reagiraju s kumolom, ali ne reagiraju s benzenom. Broj točnih odgovora može biti bilo koji.
1) kisik
3) Permanganat kalij
4) vodik
Odgovor: 3.
Broj zadatka 27.
5) 2-metilbutan
Odgovor: 14.
Zadatak №22.
Od predloženog popisa tvari odaberite one koji reagiraju s zakiseljenom otopinom kalijevog permanganata kada se zagrije. Broj točnih odgovora može biti bilo koji.
4) etilbenzen.
Odgovor: 124.
Zadatak broj 23.
Od predloženog popisa tvari, odaberite one koji ne reagiraju s zakiseljenom otopinom kalijevog permanganata kada se zagrije. Broj točnih odgovora može biti bilo koji.
1) 1,2-dimetilbenzen
2) izopropilbenzen.
3) fenileten
5) izobutilen
Odgovor: 4.
Broj zadatka 24.
Od predloženog popisa tvari, odaberite one koji obezboju vodu brom. Broj točnih odgovora može biti bilo koji.
1) 2-fenilpropen
2) metilciklopropan
3) etilbenzen.
5) propilen
Odgovor: 1245.
Zadatak №25
Od predloženog popisa tvari, odaberite one koji ne utječu na vodu brom. Broj točnih odgovora može biti bilo koji.
1) 2-metil-3-fenilpropan
2) 3-fenilpropen
3) izopropilbenzen.
4) tert-Butulbenzen.
5) vinilbenzen
Odgovor: 134.
Broj zadatka 26.
Od predloženog popisa tvari odaberite one koji mogu ući u radikalnu reakciju supstitucije s bromom. Broj točnih odgovora može biti bilo koji.
3) 1,4-dietilbenzen
4) fenilmetan
5) ciklopentan
Odgovor: 2345.
Broj zadatka 27.
Od predloženog popisa tvari odaberite one koji ne mogu ući u radikalnu reakciju supstitucije s klorom. Broj točnih odgovora može biti bilo koji.
Odgovor: 35.
Zadatak №28.
2) benzilbromid
4) benzojeva kiselina
5) m.-Bromtoluloole
Odgovor: 24.
Broj zadatka 29.
Od predloženog popisa tvari, odaberite one koji se mogu dobiti od benzena u jedan korak. Broj točnih odgovora može biti bilo koji.
1) benzojeva kiselina
3) fenilenti
4) ciklopentan
Odgovor: 235.
Zadatak broj 30.
1) fenilenti
3) 1,2-dibrom-1-feniletan
4) 1-fenilendiol-1,2
5) butadienestyrene gume
Odgovor: 1345.
Broj zadatka 31.
Od predloženog popisa tvari odaberite one koji se mogu dobiti od kumola u jednom koraku. Broj točnih odgovora može biti bilo koji.
1) benzojeva kiselina
3) 2-Brom-2-fenilpropan
4) ugljični dioksid
5) kalijev benzoat
Odgovor: 1345.
Broj zadatka 32.
Od predloženog popisa tvari, odaberite one koji se mogu oksidirati u benzoičnu kiselinu. Broj točnih odgovora može biti bilo koji.
2) etilbenzen.
4) 1,3-dimetilbenzen
Odgovor: 235.
Broj zadatka 33.
Od predloženog popisa tvari odaberite one koji se mogu dobiti iz etilbenzena u jednom koraku. Broj točnih odgovora može biti bilo koji.
4) 1-Brom-1-feniletan
5) krzneni plin
Odgovor: 145.
Broj zadatka 34.
Od predloženog popisa tvari odaberite one koji se mogu dobiti u jednom koraku od toluena. Broj točnih odgovora može biti bilo koji.
1) benzojeva kiselina
3) klorbenzen.
4) p-Nitrotolol
5) 1,4-dimetilbenzen
Odgovor: 145.
Zadatak broj 35.
Od predloženog popisa tvari, odaberite one koji se mogu dobiti od stirena u jednoj fazi. Broj točnih odgovora može biti bilo koji.
1) fenilenti
2) 1-brom-1-feniletan
3) 1,1-dibrom-1-feniletan
4) benzojeva kiselina
5) ugljični dioksid
Odgovor: 1245.
Broj zadatka 36.
Na popisu popisa odaberite dvije netočne izjave.
1) stiren reagira kao s bromska vodai vodik
2) Za dobivanje kumena u jednoj fazi, benzen i propilen mogu se koristiti kao polazni materijali.
3) Kada se može dobiti oksidiranje benzena u krutim uvjetima, može se dobiti benzojeva kiselina.
4) U interakciji propilena i benzena u prisutnosti katalizatora, glavni produkt je n-propilbenzen.
5) Vinilbenzen se koristi u proizvodnji nekih vrsta gume.
Odgovor: 34.
Broj zadatka 37.
1) atomi ugljika u molekuli benzene nalaze se u različitim stanjima hibridizacije orbidata
2) Kada stiren stvara vruće zakiseljenu otopinu kalijevog permanganata, promatra se promjena tekućine.
3) Toloque reakcija s bromnom vodom dovodi do trenutne dekolorizacije otopine.
4) Za dobivanje kumola, kao polazni materijali, i izopropil klorid i 1-kloropropan mogu se koristiti kao polazni materijali.
5) Kumol i stiren mogu polimerizirati i dati kopolimere s butadienom.
Odgovor: 24.
Broj zadatka 38.
1) Kada se spajate uzorak benzena u zraku, formiraju se ugljični dioksid i voda.
2) Za dobivanje fenilmetana u jednoj fazi, metana i klorobenzena mogu se upotrijebiti u prisutnosti aluminijevog klorida.
3) Interakcija etilbenzena s vrućom zakiseljenom otopinom kalijevog permanganata dovodi do stvaranja feniletanske kiseline.
4) Po primitku toluena može se uzeti metodom katalitičkog reformiranja kao početni materijali n.-Heptan i metilcikloheksan.
5) benzen, toluen i etilbenzen mogu komunicirati i s bromom u prisutnosti željeza i smjese niti.
Odgovor: 23.
Broj zadatka 39.
Na popisu popisa odaberite 2 ispravne navode.
1) Kumol, toluen i stiren su opisani općom formulom C NH2N -6.
2) kada se formiraju hidrogeniranje benzena i toluena u krutim uvjetima, uglavnom, uglavnom n.-Hexan I. n.-heptan.
3) toluen i etilbenzen mogu ući u radikalnu reakciju supstitucije s klorom i bromom u svjetlo.
4) stiren i benzen mogu se oksidirati do benzojeve kiseline s vrućom otopinom kalijevog permanganata.
5) U interakciji stirena s otopinom broma u organskom otapalu i vodi u prisutnosti sumporne kiseline, odnosno, 1,2-dibrom-1-feniletan i 1-feniletanol se formiraju.
Odgovor: 35.
Broj zadatka 40.
Na popisu popisa odaberite 2 netočne navode.
1) i benzen i stiren mogu vodik u formiranju cikloalkana
2) U interakciji bromometana s benzenom u prisutnosti aluminijevog klorida, možete dobiti toluen
3) Interakcija benzena s mješavinom niti može dovesti do smjese nitrobenzena i 1,4-dinitrobenzena
4) Interakcija benzojeve kiseline s mješavinom konca dovodi uglavnom na obrazovanje m.-Nitrobenzojeva kiselina
5) U brominaciji toluena u prisutnosti željeza, nastaje smjesa, koja se sastoji od 2- i 3-bromotololola
Odgovor: 35.
Broj zadatka 41.
Koje su prosudbe o svojstvima aromatskih ugljikovodika vjerni? Broj točnih odgovora može biti bilo koji.
1) Podaci ugljikovodika pod određenim uvjetima reagiraju s etilenom i etanom.
2) benzen, toluen i stiren u odnosu jedan prema drugima su homolozi.
3) stiren i etilbenzen mogu se pretvoriti u benzoičnu kiselinu u jednoj fazi.
4) Molekula benzene je ravna i sadrži konjugatni sustav koji uključuje 4 π-veze.
5) Benzol se može dobiti u jednoj fazi n-heksana i kalijevog benzoata.
Odgovor: 35.
Broj zadatka 42.
Koje presude o svojstvima benzena nisu vjerni? Broj točnih odgovora može biti bilo koji.
1) Nitriranje benzena se provodi pod djelovanjem koncentrirane dušične kiseline u prisutnosti žive kationa.
2) Aluminijski klorid se može koristiti za klorid i bromiranje benzena kao katalizatora.
3) Kada se benzen oksidira vrućom neutralnom otopinom, kalijev benzoat se formira kalijevim permanganatom.
4) hidrogenacija benzena može dovesti do obrazovanja n.-Geksana ili cikloheksan, ovisno o reakcijskim uvjetima.
5) Alkilacija benzena može se provesti pomoću alkena i halolana kao reagensa.
Odgovor: 134.
Broj zadatka 43.
Koje su prosudbe o svojstvima toluena vjerni? Broj točnih odgovora može biti bilo koji.
1) toluen i etilbenzen pripadaju jedni drugima kao homolozi.
2) Toluen može reagirati s okusom i kloridom.
3) Katalitička hidrogenacija toluena dovodi do 2-metilheksana.
4) Iz toluena u jednoj fazi mogu se dobiti benzilbromid i benzojeva kiselina.
5) Prilikom interakcije toluena s vodom možete dobiti benzil alkohol.
Odgovor: 14.
Broj zadatka 44.
Koje su prosudbe o svojstvima Kumola vjerni? Broj točnih odgovora može biti bilo koji.
1) Derivati \u200b\u200btercijarne halogene formiraju se kada se formiraju kumenske bromile.
2) Kumol i n.-Butlibenzen su homolozi.
3) Kumol se može dobiti na temelju propilena i benzena.
4) Kada se oksidiraju kumol, jedan organski proizvod se formira u krutim uvjetima.
5) Kumol i 2-fenilpropan su umeljini jedni od drugih.
Odgovor: 134.
Broj zadatka 45.
Koje su prosudbe o Stirenskim svojstvima istinita? Broj točnih odgovora može biti bilo koji.
1) stiren se može uključiti u gumu
2) stiren može izbjeljivati \u200b\u200bvodu brom i otopinu natrijevog permanganata
3) S parcijalnom hidrogenacijom stirenskog stirena možete dobiti toluen
4) stiren i alilbenzen su homolozi u odnosu na drugo
5) 1-brom-1-feniletan i 2-fenil etanol mogu se pretvoriti u stiren
Odgovor: 1245.
Broj zadatka 46.
Odgovor: 432.
Broj zadatka 47.
Postavite korespondenciju između imena tvari i njegove molekulske formule.
Pišite u tablici odabranih brojeva pod odgovarajućim slovima.
Odgovor: 312.
Broj zadatka 48.
Postavite korespondenciju između imena tvari i njegove molekulske formule.
Pišite u tablici odabranih brojeva pod odgovarajućim slovima.
Odgovor: 244.
Broj zadatka 49.
Ugradite korespondenciju između imena tvari i proizvoda njegove interakcije s jednim ekvivalent broma u prisutnosti aluminijevog klorida.
Pišite u tablici odabranih brojeva pod odgovarajućim slovima.
Odgovor: 321.
Broj zadatka 50.
Ugradite korespondenciju između imena tvari i proizvoda njegove interakcije s jednim ekvivalent broma bez katalizatora i ozračivanja.
Pišite u tablici odabranih brojeva pod odgovarajućim slovima.
Odgovor: 424.
Broj zadatka 51.
Postavite korespondenciju između imena tvari i proizvoda njegove interakcije s jednim ekvivalentom klora ispod radikalnih supstitucijskih uvjeta.
Pišite u tablici odabranih brojeva pod odgovarajućim slovima.
Odgovor: 431.
Broj zadatka 52.
Postavite korespondenciju između imena tvari i aromatskog ugljikovodika, koji se može dobiti iz njega u jednom koraku.
Pišite u tablici odabranih brojeva pod odgovarajućim slovima.
Odgovor: 231.
Broj zadatka 53.
Postavite utakmicu između para tvari i reagensa kojim se mogu razlikovati.
Pišite u tablici odabranih brojeva pod odgovarajućim slovima.
Odgovor: 341.
Broj zadatka 54.
Ugradite utakmicu između para tvari i reagensa s kojim oboje mogu reagirati.
Supstanca | REAGENS |
A) etilen i stiren |
Cikloalkani - To su granični (zasićeni) ugljikovodici koji sadrže zatvoreni ciklus ugljika.
Opća formula Cikloalkani C n h 2ngdje n≥3.
Izgradnja cikloalkana
Atomi ugljika u molekulama cikloalkana su u stanju SP 3-hibridizacije i oblikuju četiri σ-veze S-C i C-N. Ovisno o veličini ciklusa, kutovi valencija se mijenjaju.
Najjednostavniji cikloalkan je ciklopropan, predstavlja, u biti, ravan trokut.
Σ-obveznice u pozivu ciklopropana "Banana". Oni ne lažu duž osi koja povezuje jezgru atoma, ali odstupaju od nje, smanjujući napon u molekuli ciklopropana.
Prema svojstvima "banana" odnosi nalikuju π-komunikacijama. Lako su slomljeni.
Stoga je ciklopropane vrlo lako unijeti reakciju spajanja s prekidom ciklusa ugljika.
Preostali cikloalkanci imaju strukturu ne-planiranja. Molekula ciklobutana ima fleksiranje linije koja povezuje prvi i treći atomi ugljika u prstenu:
Ciklobutantakođer reagira pridruživanje No, kutni napon u ciklobutanu je manji nego u ciklopropanu, tako da je reakcija pridruživanja ciklobutanu poteškoća.
Veliki ciklusi imaju složeniju, ne-planiranu strukturu, kao rezultat kojih je kutni stres u molekulama velikih cikloalkana gotovo odsutan.
Cikloalkani s velikim ciklusom ne ulaze u reakciju vezanja. Odlikuju se reakcijama supstitucije.
Struktura ciklopentana također nije molekula, molekula je takozvana "omotnica".
Molekula cikloheksana nije ravan poligon i uzima različite konformacije koje imaju naziv "fotelja" i "kupka":
"Stolica" "kupka"
Izomerius cikloalkana
Strukturna izomerija
Za karakteristične karakteristike cikloalkana strukturna izomerija,pridruženi S. drugačiji broj Atomi ugljika u prstenu, različiti broj ugljikovih atoma u supstituentima i položaju supstituenata u ciklusu.
- Izomeri s različitim brojem ugljika atoma u ciklusu Različite s veličinom ciklusa ugljika.
Etilciklopropan | Metil ciklobutan |
- Izomeri s različitim brojem atoma ugljika u supstituentuodlikuju se strukturom supstituenata iz istog ciklusa ugljika.
1-metil-2-propilciklopentan | 1,2-dietilciklopentan |
- Izomeri s različitim položajima identičnih supstituenata u ciklusu ugljika.
Na primjer. |
1,1-dimetilcikloheksan | 1,2-dimetilcikloheksan |
- Interkrativna izomerija: Cikloalkani su amomerirani od alkina.
Ciklopropan | Propilen |
Geometrijska (cis-trans-) izomerija
U cikloalkanima s dva supstituenta, smještena u blizini susjednih atoma ugljika u ciklusu cis-trans izomerije zbog razni uzajamno mjesto U prostoru supstituenata u odnosu na ravninu ciklusa.
cis-1,2-dimetilciklopropan | trans-1,2-dimetilciklopropan |
Za 1,1-dimetil ciklopropan cis-trans.-Sometar nije karakteristična.
Nomenklatura cikloalkana
U imenima cikloalkana koristi se prefiks.
Naziv cikloalkane | Strukturna formula |
Ciklopropan | |
Ciklobutan | |
Ciklopentan | |
Cikloheksan |
Naziv cikloalkana temelji se na sljedećim pravilima:
1. Ciklus se uzima g.lavan ugljični lanac, U isto vrijeme, vjeruje se da su u njemu ugljikovodični radikali koji nisu uključeni u glavni lanac supstituenti.
2. Brojevi ugljikovih atoma u ciklusu tako da ugljikovi atomi koji su spojeni na primljene supstituente minimalni mogući brojevi, I numeriranje treba započeti s više blizu K. viša grupa Kraj lanca.
3. Oni zovu sve radikale, pokazujući ispred brojeva koji ukazuju na njihovu lokaciju u glavnom lancu.
Za iste supstituente, te brojke ukazuju na zarez, dok je broj identičnih supstituenata označen konzolama di-(dva), tri- (tri), tetra (četiri), penta (pet), itd
Na primjer, 1,1-dimetilciklopropan ili 1,1,3-trimetilciklopentan.
4. Imena supstituenata sa svim prefiksima i brojevima su abecednim redom.
Na primjer: 1,1-dimetil-3-etilciklopentan.
5. Nazovite ciklus ugljika.
Kemijska svojstva cikloalkana
Cikloalkani s malim ciklusom (ciklopropan, ciklobutanom i njihovim supstituiranim homolozima) zbog velike napetosti u prstenu može ući u reakciju pričvršćivanje.
1. Reakcije veze na cikloalkane
1.1. Hidrogeniranje cikloalkana
S vodikom može reagirati male cikluse, kao i (u oštre uvjete) ciklopentan. U tom slučaju dolazi do prstena i formiranje alkana.
Ciklopropan i ciklobutan Prilično se lako pričvrsti vodik kada se zagrijava u prisutnosti katalizatora:
Ciklopentan Pridružuje vodik u oštrim okruženjima:
Bromming prihod spora i selektivnije.
Cikloheksan i cikloalkani s velikim brojem ugljikovih atoma u ciklusu s vodikom ne reagiraju.
1.2. Halogeniranje cikloalkana
Ciklopropan i ciklobutan reagiraju s halogenima, dok je halogen spojen na molekulu, popraćena prstenom prstena.
1.3. Hidrologenacija
Ciklopropin i njegove homologe s alkilnim supstituentima u ciklusu s tri odabranog Unesite s halogenim vodikom u reakciji pridruživanja s prekidom ciklusa.
2. Reakcije supstitucije
2.1. Haloiding
Ciklopentan halogeniranje, cikloheksan i cikloalkani s velikim brojem ugljikovih atoma u ciklusu odvijaju se mehanizmom radikalna supstitucija.
Kada kloroviranje metilciklopentana, supstitucija poželjno teče u tercijarnom atom ugljika:
2.2. Cikloalkane
U interakciji cikloalkana s razrijeđenom dušičnom kiselinom, nitrocikloalka se formiraju tijekom grijanja.
2.3. Dehidrifikacija
Kada se zagrijani cikloalkani u prisustvu katalizatora odvijaju Dehidrogenacija -kretanje vodika.
Cikloheksan i njegovi derivati \u200b\u200bse dehidriraju kada se zagrijavaju i pod djelovanjem katalizatora do benzena i njegovih derivata.
3. Oksidacija cikloalkana
3.1. Izgaranje
Kao i svi ugljikovodici, alkani gori ugljični dioksid i voda. Cikloalkanov jednadžba izgaranja u općem obliku:
C N H2N + 3N / 2O 2 → NCO 2 + NH20 + P:
2C5H10 + 15O 2 → 10CO 2 + 10H2O + P:
Cikloalkani (cikloparafini, nafteni) - ciklički zasićeni ugljikovodici, kemijska struktura Blizu alkana. Postoje samo jednostavna single obveznica Sigma (σ-obveznice), ne sadrže aromatične veze.
Cikloalkas imaju veću gustoću i veće temperature taljenja, vrenje od odgovarajućih alkana. Ukupna formula njihove homologne serije je C n H 2N.
Nomenklatura i izomerizam cikloalkana
Imena cikloalkana formiraju se dodavanjem prefiksa "ciklo-" na ime alkana s odgovarajućim brojem: ciklopropan, ciklobutan, itd.
Kao i kod alkanana, ugljikovi atomi cikloalkana su u SP3 hibridizaciji.
Osim izomerizma ugljičnog kostura, za cikloalkan se karakterizira interkrativni izomerizam s alkena i prostornom geometrijskom izomerijom u obliku postojanja cis i trans izomera.
Dobivanje cikloalkana
U industriji, cikloalkani se dobivaju na nekoliko načina:
U laboratorijskim uvjetima cikloalkani se mogu dobiti reakcijom degalogeniranja digalogena.
Kemijska svojstva cikloalkana
Važno je napomenuti da ciklopropan i ciklobutan reagira u reakciji pričvršćenja, prikazuje svojstva nezasićenih spojeva. Za ciklopentan i cikloheksan, reakcija pričvršćenja nije karakteristična, poželjno ulaze u reakciju supstitucije.
© bellevich Yuri Sergeevich 2018-2020
Ovaj članak napisao je Bellevich Yuri Sergeyevich i njegovo je intelektualno vlasništvo. Kopiranje, distribucija (uključujući kopiranje na druge web-lokacije i resurse na internetu) ili bilo koju drugu uporabu informacija i objekata bez prethodne suglasnosti nositelja autorskih prava procesuira se. Da biste dobili materijale članka i dopuštenje njihove uporabe, pogledajte