WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!


Pages:     | 1 | 2 || 4 | 5 |   ...   | 21 |

Галогенопроизводные этилена. Хлористый винил и аллил. Способы их получения, особенности строения, химические свойства и применение. Хлоро прен. Полихлорированные и полифторированные производные этилена, полимеры на их основе. Тефлон.

Галогенарены. Классификация. Строение и реакционная способность различных галогенаренов (хлорбензол, хлористый бензил, хлористый винил, хлористый аллил).

Методы синтеза. Галогенирующие агенты. Особенности реакций галогенирования: бензола, алкилбензолов, фенола, анилина, дифенила, нафталина, аренов с заместителями II рода. Методы введения F, Cl, Br и J в молекулы аренов.

Химические свойства галогенаренов с галогеном в ядре. Реакция ВюрцаФиттига, реактивы Гриньяра, особенности реакций SЕ-2. Общее представление о механизме нуклеофильного замещения аренов. Механизм присоединенияотщепления (SN-1) на примере превращения галогенбензолов в фенолы и ароматические амины. Механизм присоединения-отщепления (SN-2); примеры реакций и активирующее влияние электроноакцепторных заместителей. Анионные -комплексы Мейзенгеймера и их строение.

Химические свойства галогенаренов с галогеном в цепи. Реакции SN-1. Сравнительная характеристика галогенпроизводных алифатического и ароматического ряда в реакциях SN.

Полихлорпроизводные бензола: получение хлорированием бензола, взаимодействие с нуклеофильными реагентами. Полихлорпроизводные дифенила, нафталина. Значение галогенаренов.

Кислородсодержащие соединения С п и р т ы Классификация спиртов в зависимости от природы углеводородного радикала и количества гидроксильных групп. Понятие о фенолах.

Одноатмные алифатические спирты. Гомологический ряд, изомерия, номенклатура. Строение спиртов: индуктивный и мезомерный эффекты, полярность связей С–О и О–Н. Основные физические свойства. Зависимость температуры кипения от строения спиртов. Кислотно-основные свойства спиртов и зависимость их от природы алкильного радикала. Теория кислот и оснований Брёнстеда-Лоури-Льюиса. Сопряженные кислоты и основания.

Способы образования спиртовой ОН-группы: гидратация и гидроборирование алкенов, гидролиз связи С–Наl, восстановление карбонильной и сложноэфирной групп, синтезы с использованием металлорганических соединений.

Химические свойства. Реакции замещения ОН-группы с позиций общих представлений о механизме SN и Е в алифатическом ряду. Протонные кислоты и кислоты Льюиса как активирующие реагенты в реакциях SN спиртов. Реакции замещения ОН группы на галоген (с использование галогеноводородных кислот, галогенидов фосфора, тионилхлорида). Механизмы SN-1, SN-2 и стереохимия замещения, гидридные перегруппировки (пинаколиновая-ретро). Кислотные свойства спиртов: алкилирование (реакция Вильямсона) и ацилирование спиртов. Реакция этерификации.

Сернокислотная дегидратация и ее использование для получения алкенов, простых эфиров и изомерных спиртов. Синтез, свойства и синтетическое ис пользование алкиловых эфиров минеральных кислот. Алкилсульфаты, нитраты и нитриты. Диметилсульфат как алкилирующий агент. Окисление и дегидрирование спиртов. Реакция Оппенауэра. Механизм окисления хромовым ангидридом.

Присоединение спиртов к олефинам, ацетиленам, непредельным карбоновым кислотам.

Ароматические спирты: основные представители, строение и характерные химические свойства.

Применение спиртов.

Многоатмные спирты. Гликоли. Способы их получения и химические свойства. Окисление тетраацетатом свинца и иодистой кислотой (реакция Малапраде), взаимодействие с борной кислотой, дегидратация, превращение в окиси, пинаколиновая перегруппировка, качественная реакция и взаимодействие со щелочами. Этиленгликоль, ди- и полиэтиленгликоли.

Глицерин. Получение и химические свойства. Образование простых и сложных эфиров, комплексов с ионами металлов, дегидратация.

Применение глицерина и его производных. Пентаэритрит, ксилит, сорбит.

Азотные эфиры многоатмных спиртов.

Ненасыщенные спирты. Виниловый спирт и его производные. Правило Эльтекова-Эрленмейера. Винилацетат и полимеры на его основе. Сравнительная характеристика строения винилового и аллилового спиртов. Особенности строения, связанные с аллильным положением ОН группы. Основные химиические свойства аллилового и винилового спиртов. Пропаргиловый спирт.

Фенолы. Нафтолы. Хиноны Классификация и номенклатура. Фенол и его гомологи. Физические свойства. Строение фенола и обоснование его реакционной способности.

Методы синтеза: из ароматических сульфо- и карбоновых кислот, из галоген- и аминоаренов, кумольный способ. Лабораторные и промышленные синтезы фенолов.

Химические свойства. По ОН-группе: кислотность фенолов, зависимость её от заместителей в ароматическом фрагменте. Сравнение свойств спиртов и фенолов. Причины повышенной кислотности фенолов. Реакции алкилирования, ацилирования и их значение (анизол, севин). Замещение гидроксильной группы на водород, галоген и аминогруппу (реакция Бухерера). Реакции обмена нафтолов.

Реакции по ядру: особенности реакций SЕ-2 фенолов, галогенирование (моно- и полигалогенфенолы, ипсо-замещение), нитрование (условия различной ориентации нитрогрупп, пикриновая кислота), сульфирование (влияние температуры на ход сульфирования, ипсо-атака), алкилирование (исчерпывающее алкилирование), ацилирование. Реакции SЕ-2, характерные для фенолов и фенолятов, как ароматических соединений с повышенной реакционной способностью: карбонилирование фенолов (введение ацильной группы – реакции Гаттермана, Геша, Раймера-Тимана, Вильсмейера-Хаака; реакция Кольбе, пере группировка Фриса), нитрозирование, азосочетание. Активность двухатмных фенолов и нафтолов в реакциях SЕ-2.



Окислительные превращения фенолов. Ароксильные радикалы. Антиоксиданты. Фенольные стабилизаторы полимерных материалов.

Конденсация фенола по ОН-группе и по кольцу. Механизм реакций конденсации фенола с формальдегидом. Бакелиты. Фенолформальдегидные смолы.

Качественные реакции на фенолы. Основные пути использования фенолов.

Многоатмные фенолы. Пирокатехин и гидрохинон: способы получения, восстановительные свойства, образование моно- и диэфиров, циклические эфиры пирокатехина. Гидрохинон и другие фенолы как представители фотографических материалов. Гидрохинон как ингибитор свободно-радикальных реакций.

Представление о природных соединениях – производных пирокатехина. Резорцин: получение, реакции, характерные для фенолов; восстановление до дигидрорезорцина.

Флороглюцин: получение, образование эфиров, алкилирование иодистым метилом в щелочной среде, проявление повышенной склонности к таутомерному превращению (реакции с аммиаком и гидроксиламином). Понятие о льдообразующих веществах. Пирогаллол.

Хиноны. Получение о- и п-бензо- и нафтохинонов. Свойства хинонов: получение моно- и диоксимов, присоединение хлористого водорода, анилина, уксусного ангидрида, реакция с диенами. Сопоставление свойств хинонов и, непредельных кетонов. Восстановление хинонов. Хлоранилин, его использование для окисления и получения. Хингидрон. Понятие о комплексах с переносом заряда (КПЗ). Семихиноны. Понятие об ион-радикалах. Антрахинон: получение, представление о свойствах и применение. Ализарин. Гидрохинон как ингибитор свободно-радикальных реакций.

Простые эфиры Классификация и номенклатура простых эфиров. Эфиры смешанного типа.

Основные правила систематической номенклатуры эфиров; тривиальные названия.

Строение эфиров. Полярность связи С–О и ее реакционная способность.

Зависимость физических свойств эфиров от их строения. Сравнительная характеристика физических свойств эфиров и спиртов.

Общие методы синтеза диалкиловых и алкилвиниловых эфиров: дегидратация спиртов по Вильямсону, из -галогеналкиловых эфиров, алкоксимеркурированием – демеркурированием алкенов, из алкинов, ацеталей и другие.

Химические свойства. Участие неподеленных электронных пар кислорода в превращениях простых эфиров: образование оксониевых солей (эфираты), расщепление связи С–О (по механизму SN-1 и SN-2). Реакции, сопровождающиеся гомолизом -С-Н связи: галогенирование, образование гидроперекисей. Методы устранения гидроперекисей.

Циклические эфиры: диоксан, тетрагидрофуран. Краун-эфиры (получение и применение в синтетической практике).

Основные пути применения алкиловых, циклических и краун-эфиров (в лабораторной практике, медицине, органическом синтезе, в качестве добавок к топливу).

Виниловые эфиры: получение (из ацетилена и -гaлогенэфиров), строение, химические свойства (гидролиз, перегруппировка Кляйзена, полимеризация).

Значение виниловых эфиров.

- Окиси. Строение и причины реакционной способности окиси этилена.

Получение -окисей. Химические свойства: реакции с электрофильными и нуклеофильными реагентами, раскрытие эпоксидного цикла в щелочных и кислых условиях (правило Красукского), реакции изомеризации. Применение -окисей.

Карбонильные соединения Классификация карбонильных соединений (альдегиды, кетоны, карбоновые кислоты и их производные).

Альдегиды и кетоны Гомологический ряд, физические свойства альдегидов и кетонов. Изомерия и номенклатура. Представители алифатических и ароматических альдегидов и кетонов.

Строение карбонильной группы в альдегидах и кетонах. Распределение электронной плотности и её взаимосвязь с реакционной способностью карбонильной группы; её полярность, поляризуемость. Влияние природы углеводородного радикала на карбонильную активность.

Превращения карбонильной группы альдегидов и кетонов. Реакционная способность альдегидов и кетонов. Реакции присоединения (АN): а) гетероатомных нуклеофилов (воды, спирта, бисульфита натрия) и их использование как метод выделения и очистки карбонильных соединений; б) азотсодержащих нуклеофилов (образование альдиминов, уротропина и его производных, аминокетонов, оксимов, син- и анти-изомеры оксимов, перегруппировка Бэкмана и её значение, гидразонов, азинов, производных гидразона, фенилгидразона и семикарбозона), реакция Кижнера-Вольфа; взаимодействие с первичными и вторичными аминами (енамины и их алкилирование по Нефу), реакция Манниха; в) с С-нуклеофилами (с синильной кислотой и магнийорганическими соединениями; синтез спиртов).

Кето-енольная таутомерия. Реакции енольных форм: галогенирование, галоформное расщепление, нитрозирование, алкилирование, альдольно-кротоновая конденсация (её механизм при кислотном и основном катализе). Конденсация альдегидов и кетонов с соединениями других типов, содержащих активную метиленовую группу (реакция Кневенагеля).

Циклоолигомеризация и полимеризация альдегидов (триоксан, паральдегид, параформ).

Окислительно-восстановительные реакции. Окисление альдегидов и кетонов (правило Попова). Каталитическое гидрирование, восстановление комплексными гидридами металлов, спиртами в присутствии алкоголятов алюминия (равновесие Мейервейна – Понндорфа – Верлея – Оппенауэра), реакция Тищен ко, амальгированным цинком и соляной кислотой (реакция Клемменсена), восстановление кетонов металлами с образованием металл – кетилов и пинаконов.

Получение карбонильных соединений. Окисление алканов, озонолиз и каталитическое окисление олефинов, реакция Кучерова, гидролиз геминальных дигалогенпроизводных и виниловых эфиров, окисление и дегидрирование спиртов, из карбоновых кислот и их производных (реакция Розенмунда-Зайцева).





Промышленное получение формальдегида, ацетальдегида (Вакер-процесс) и высших альдегидов (гидроформилирование).

Значение альдегидов и кетонов.

Непредельные альдегиды и кетоны. Классификация. Электронное строение и его взаимосвязь с реакционной способностью,-непредельных карбонильных соединений. Винилогия. Методы синтеза: кротоновая конденсация, дегидратация глицерина, окисление пропилена.

Химические свойства: реакции 1,2- и 1,4-присоединения (с галогенводородами, спиртами, водой, синильной кислотой, магнийорганическими соединениями, аммиаком, бисульфитом натрия), участие в реакциях диенового синтеза, полимеризация и окисление акролеина, селективное окисление и восстановление.

Представление о кетенах и их значение (синтез кислот, сложных эфиров, амидов карбоновых кислот, дикарбоновых кислот, ацетоуксусного эфира).

Ароматические альдегиды и кетоны. Строение и номенклатура. Методы синтеза.

Химические свойства: реакции окисления, восстановления, замещения в ароматическое кольцо. Взаимодействие альдегидов с аминами, спиртами (ацетали, диоксоланы как защитные группы), реакции Канницаро, Перкина, конденсации с фенолами, бензолом и его гомологами, бензоиновая конденсация.

Коричный альдегид, его получение и свойства (реакция 1,2- и 1,4-присоединение, участие в диеновом синтезе). Халконы.

Бензофенон: синтез, реакции с щелочными металлами (металлкетилы).

Дибензоил, бензиловая перегруппировка. Значение ароматических альдегидов и кетонов.

Д и к а р б о н и л ь н ы е с о е д и н е н и я Классификация (глиоксаль, малоновый диальдегид, диацетил, пропанональ).

Химические свойства: кето-енольная таутомерия, хелатные металлические производные, реакция Канницаро, бензиловая перегруппировка.

Использование дикарбонильных соединений в синтезе гетероциклических соединений.

Карбоновые кислоты Классификация карбоновых кислот в зависимости от природы радикала и количества карбоксильных групп.

Монокарбоновые кислоты. Гомологический ряд. Изомерия и номенклатура (тривиальная, рациональная, систематическая).

Электронное строение карбоксильной группы: распределение электронной плотности (J- и М-эффекты) и ее влияние на химические свойства карбоновых кислот. Подвижность -водородного атома. Карбоксилат-ион, причины его устойчивости.

Физические свойства карбоновых кислот. Ассоциация и диссоциация. Кислотные свойства карбоновых кислот. Сравнение кислотных свойств органических кислот, воды, спиртов. Зависимость кислотности карбоновых кислот от строения углеводородного радикала, характера и положения заместителей в алкильной цепи. Константа кислотности рК.

Химические свойства: кислотные свойства (получение солей карбоновых кислот, ангидридов); основные свойства (реакция этерификации, галогенирования, аммонолиз); реакции по -атому углерода (галогенирование по -, - и - атому углерода, реакция Геля-Фольгарда-Зелинского). Отношение к окислению. Получение надкислот.

Методы синтеза: окисление первичных спиртов, альдегидов и кетонов, алкенов, алкинов; гидролиз нитрилов и других производных карбоновых кислот; синтез на основе магнийорганических соединений, синтезы на основе малонового и ацетоуксусного эфиров. Получение муравьиной и уксусной кислот (промышленные способы их получения).

Ароматические карбоновые кислоты. Классификация и номенклатура.

Строение. Влияние заместителей на константы диссоциации замещенных бензойных кислот. Константы Гаммета. Общие методы синтеза карбоновых кислот.

Бензойная кислота, её производные (хлористый бензоил, перекись бензоила, продукты замещения в ядре).

Надбензойная кислота - окислительный агент. Перекиси ацилов как инициаторы радикальных реакций и полимеризации.

Коричная кислота, её получение и свойства.

Антраниловая кислота: синтез, превращение в дегидробензол.

Салициловая кислота: синтез по Кольбе-Шмидту, получение производных по гидроксилу и карбоксилу. Лекарственные препараты на основе салициловой кислоты.

Фталевая и терефталевая кислоты, их производные (фталевый ангидрид, фталид, фталимид, его применение в синтезе Габриэля). Полиэфирные волокна.

Конденсация фталевого ангидрида с фенолами: фенолфталеин, флюоресценция.

Ароматические сульфокислоты. Строение и реакционная способность моно- и дисульфокислот ароматического ряда.

Методы синтеза: сульфирование аренов (бензола, алкилбензолов, фенола, анилина, бензосульфокислоты, нафталина, антрацена). Сульфирующие агенты.

Обратимость и селективность сульфирования аренов. Соли арилсульфокислот в реакциях замещения с помощью электрофильных и нуклеофильных реагентов.

Химические свойства. Реакции сульфокислот с электрофильными реагентами.

Синтез пикриновой, метаниловой, ортаниловой и сульфаниловой кислот.

Реакции сульфокислот с нуклеофильными реагентами: синтез фенола, о- и п-крезола, - и -нафтола, -нафтилцианида.

Функциональные производные сульфокислот: хлорангидриды (получение алкиловых эфиров и амидов), амиды (натриевые соли, сульфамидные препара ты - белый стрептоцид, альбуцид, сульфидин, сахарин, хлорамины). Тиофенолы. Значение сульфокислот и их производных.

П р о и з в о д н ы е к а р б о н о в ы х к и с л о т Электронное строение и реакционная способность производных карбоновых кислот в реакциях SN. Понятие о реакциях ацилирования и ацилирующих агентах.

Pages:     | 1 | 2 || 4 | 5 |   ...   | 21 |










© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.