Материал: 5194

11

2 этап. Итак, предпочтительным для систем с сопряженными связями является 1,4-присоединение, хотя возможно и 1,2-присоединение:

3 этап. Отличительной особенностью диенов с сопряженными связями является их склонность к полимеризации. Процесс полимеризации протекает под действием катализаторов, под влиянием света и даже самопроизвольно. Макромолекула образуется за счет соединения друг с другом молекул мономера в положение 1,4:

12

Тема 4. АРОМАТИЧЕСКИЕ УГЛЕВОДОРОДЫ

Обучающая задача

Составьте схемы следующих превращений:

Решение. 1 этап. Для синтеза вещества на основании его формулы нужно выбрать исходные соединения, разделив формулу искомого на фрагменты:

CH2CH2CH3

Таким образом, в молекулу бензола нужно ввести алкильный радикал – пропил. Один из способов получения гомологов бензола – синтез ФриделяКрафтса. Алкильный радикал вводится в кольцо при действии на бензол галоген алкилов в присутствии хлористого алюминия:

2 этап. Бензольное кольцо отличается стойкостью к действию окислителя. Окислению подвергаются обычно боковые цепи, причем цепи любой сложности разрушаются и «сгорают», а в кольце остается в качестве заместителя лишь один атом углерода, окисленный до карбоксильной группы. Образуется ароматическая кислота.

3 этап. На продукт окисления по условию следует подействовать хлором в присутствии хлорного железа. Это реакция электрофильного замещения. В производных бензола, имеющих заместитель (типа C6H5 – x), атомы углерода в кольце неравноценны, поэтому при введении второго заместителя возможно

13

образование трех изомеров. Место вступления второго электрофильного заместителя определяется природой уже имеющегося (первого или ориентирующего) заместителя. Ориентирующие заместители в бензольном кольце делятся на 2 группы: ориентанты I рода или электронодоноры (алкилы, гидрокси- и аминогруппы, галогены) – вводят заместитель в орто- и параположения (2,4,6); - ориентанты II рода или электроноакцепторы (карбоксилы, карбонилы; сульфо, нитро-, нитрозо-группы) – вводят заместитель в мета положение (3,5). Карбоксильная группа – это ориентант II рода, направляющий следующий заместитель в мета – положение по отношению к себе:

Тема 5. СПИРТЫ, ФЕНОЛЫ, ПРОСТЫЕ ЭФИРЫ. Тема 6. АЛЬДЕГИДЫ, КЕТОНЫ

Обучающая задача

Получите пропанол-2 из соответствующего кетона. На пропанол-2 подействуйте уксусной кислотой в присутствии концентрированной серной кислоты. Напишите схемы реакции и назовите полученные соединения.

Судя по названию (суффикс «ол»), следует получить спирт следующего

группа расположена у вторичного атома углерода. Следовательно, кето-группа, должна быть при втором атоме углерода (т.е. там же, где был гидроксил):

пропанон-2

1 этап. Вторичный спирт и кетон связаны друг с другом взаимными окислительно-восстановительными превращениями:

14

Для получения пропанола-2 проведем каталитическое восстановление пропанона-2:

2 этап. Спирты реагируют с карбоновыми кислотами, при этом выделяется вода и образуется сложный эфир. Это реакция этерификации. Получаемый сложный эфир гидролизуется образующейся водой, поэтому идет обратимый процесс:

Для смещения равновесия вправо связывают образующуюся воду концентрированной серной кислотой.

Тема 7. КАРБОНОВЫЕ КИСЛОТЫ И ИХ ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ПРОИЗВОДНЫЕ

Обучающая задача

Из 1-хлорпропана получите масляную кислоту, используя нитрильный синтез. Напишите схемы реакций этой кислоты и бикарбонатом кальция и пятихлористым фосфором.