slide1
Download
Skip this Video
Download Presentation
ОРГАНИКА-3 АРОМАТИКА

Loading in 2 Seconds...

play fullscreen
1 / 18

ОРГАНИКА-3 АРОМАТИКА - PowerPoint PPT Presentation


  • 167 Views
  • Uploaded on

ОРГАНИКА-3 АРОМАТИКА. photobox . ru. Ароматичность. Что это такое?. phc.vcu.edu. Ароматичность – устойчивость, обусловленная делокализацией (сопряжением) электронов.

loader
I am the owner, or an agent authorized to act on behalf of the owner, of the copyrighted work described.
capcha
Download Presentation

PowerPoint Slideshow about ' ОРГАНИКА-3 АРОМАТИКА' - blaze


An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Presentation Transcript
slide2
Ароматичность

Что это такое?

phc.vcu.edu

Ароматичность – устойчивость, обусловленная делокализацией (сопряжением) электронов.

Сопряжение – образование единого электронного облака в результате взаимодействия негибридизованных р-орбиталей (необходимое условие ароматичности).

Энергия сопряжения – энергия, которую нужно затратить, чтобы нарушить сопряженную систему (мера ароматичности).

Есопр.(бутадиена-1,3) = 12 кДж/моль

Есопр.(бензола) = 150 кДж/моль

slide3
Строение бензола

oask9.

narod.ru

varson.ru

  • плоский правильный 6-угольник
  • замкнутая -система над и под плоскостью кольца
  • все связи С-С одинаковые, промежуточные между
  • одинарной и двойной
  • sp2-гибридизация С
slide4
Условия ароматичности

www.bahamuttone.net

  • Плоский цикл
  • Правило Хюккеля: наличие 4n+2 р-электронов

n = 0 4n + 2 = 2

n = 1 4n + 2 = 6

фуран

пиридин

+

S

NH

NH

N

N

N

тиофен

пиррол

имидазол

пиримидин

slide5
Условия ароматичности
  • n = 2 4n + 2 = 10

N

N

NH

N

пурин

нафталин

Молекулы нафталина

nanometer.ru

slide6
Проявления ароматичности в свойствах бензола и аренов
  • Присоединение нехарактерно (разрушение сопряженной системы возможно ТОЛЬКО в очень жестких условиях, по радикальному механизму. При этом происходит присоединение не по отдельной двойной связи, а по ВСЕЙ системе)
  • Кольцо – место повышенной электронной плотности  электрофильные реакции
  • Характерный тип реакций – электрофильное замещение (electrophilic substitution) SE

orbitals.co.uk

slide7

E+

Е

+

Н

Резонансные структуры -комплекса:

Е

Е

Е

+

+

Н

Н

Н

+

Механизм SE

Е + Н+

+ E+

-комплекс

(ароматичность

не нарушена)

-комплекс

(ароматичность

нарушена!)

+ Е+

slide8
Примеры SE

niopik.ru

  • Галогенирование по Фриделю-Крафтсу

Сl2 + AlCl3(катализатор) Cl+[AlCl4]-, E+ = Cl+

Cl2 + Cl + HCl

  • Алкилирование по Фриделю-Крафтсу

RHal + FeHal3(катализатор) R+[FeHal4]-, E+ = R+

RHal +  R + HHal

  • Ацилирование по Фриделю-Крафтсу

RCOBr + AlBr3 (катализатор) RCO+[AlBr4]-, E+ = RCO+

RCOBr +  COR (кетон) + HBr

slide9
Примеры SE
  • Алкилирование алкенами (в прис. Н+)

СН2=СН-СН3 + Н+ СН3-СН+-СН3 (= Е+)

СН2=СН-СН3 +  СН(СН3)2

  • Нитрование (в прис. H2SO4 конц)

HNO3 конц + H2SO4 конц  NO2+HSO4- + H2O, E+ = NO2+

HNO3 +  NO2 + H2O

  • Cульфирование (дымящая H2SO4или олеум)

H2SO4 +  O-SO2H + H2O

SO3 +  O-SO2H

  • Дейтерирование

DCl +  D + HCl

drbein.net

slide10
Арены: влияние R- на кольцо
  • R- повышает электронную плотность в кольце  SEоблегчается
  • Самое сильное влияние проявляется в о- и п-положениях  SEв о- или п- относительно R.

Почему?

Как влияют другие заместители?

NO2

HNO3 конц, H2SO4 конц

NO2

NO2

HNO3 конц, H2SO4 конц

R

NO2

R

NO2

slide11

СН2-СН3

СН-СН3

СНХ-СН3

Арены: влияние кольца на R-
  • Облегчение SR у -атома С
  • Облегчение окисления -атома С

(в щел.среде  Ph-COOK + MnO2)

(K2CO3)

(CH3COOK)

slide12
Получение бензола и аренов
  • Дегидрирование циклогексана и его гомологов
  • Риформинг алканов (дегидроциклизация), катализаторы Pt, Cr2O3; to

н-C8H18 ?

  • Тримеризация алкинов

пентин-1  ? пентин-2  ?

  • Алкилирование бензола (получение аренов)

CH3-CH=C(CH3)-CH3 + ?

  • Сплавление солей ароматических кислот со щелочью

KООС COOK  ?

печь риформинга (irimex.ru)

slide15
Реакции с разрушением ароматичности

z.about.com

  • Гидрирование(Ni, Pt, Pd, p, to)
  • Хлорирование (жесткий УФ)
  • Окисление (V2O5, 400o)

R

R

+ 3Н2

+ 3Н2

Cl

Cl

+ 3Cl2

Cl

Cl (тв.)

Cl

Cl

СО

СООН

+ O2

+

О + Н2О

СООН

СО

slide16

+

X

X

X

+

+

Н

Н

Н

Е

Е

Е

Влияние заместителя на ориентацию SE: причины

E

E

E

пара

H

H

H

Е

Е

Е

Н

Н

Н

+

Х

Х

Х

мета

+

+

+

Х

Х

Х

орто

+

+

slide17
Влияние заместителя на ориентацию SE: проявление

Мезомерный эффект – влияние заместителя, передающееся по сопряженной системе -связей

Индуктивный эффект – смещение электронной плотности по цепи -связей

slide18
Нюансы ориентации

согласованная

ориентация

несогласованная

ориентация

ОН

СН3

NO2

СН3

СН3

СН2

стерические

затруднения

ориентации

СН3

С

СН2

СН3