Органическая химия. Вопросы.
|
|
Egor | Дата: Суббота, 27.09.2014, 19:26 | Сообщение # 61 |
Группа: Пользователи
Сообщений: 267
| Спасибо!
Есть объяснение тому, что при бромировании бутадиена-1,3 при -80 0С образуется 80% 1,2-присоединения, а при +40 0С образуется 20% 1,2-присоединения? Говорят, что при низкой температуре идет кинетический контроль, а при высокой - термодинамический. Что это значит? Объясните, пожалуйста.
|
| |
|
| |
Ефим | Дата: Суббота, 27.09.2014, 21:04 | Сообщение # 62 |
Группа: Супермодераторы
Сообщений: 1839
| Цитата Egor ( ) Есть объяснение тому, что при бромировании бутадиена-1,3 при -80 0С образуется 80% 1,2-присоединения, а при +40 0С образуется 20% 1,2-присоединения? Говорят, что при низкой температуре идет кинетический контроль, а при высокой - термодинамический. Что это значит? Объясните, пожалуйста. Если возможно образование двух продуктов в параллельных реакциях, то при пониженной температуре соотношение продуктов контролируется только отношением скоростей этих реакций. Иными словами - больше образуется того продукта, скорость образования которого больше. Это и есть кинетический контроль.
В случае бромирования бутадиена быстрее идёт 1,2-присоединение, соответственно, его и больше образуется.
Термодинамический контроль возможен при условии обратимости реакций - возможности взаимопревращения продуктов. При пониженной температуре скорость установления равновесия низкая, и оно не влияет на конечное соотношение продуктов, а вот при повышении температуры равновесие устанавливается быстро - и тогда говорят, что реакция идёт в условиях термодинамического контроля, так как соотношение продуктов в этом случае зависит не от скорости их образования, а от относительной термодинамической устойчивости.
Продукты 1,2- и 1,4-бромирования бутадиена могут превращаться друг в друга: Br-CH2-CHBr-CH=CH2 <----> [Br-CH2-C+H-CH=CH2]Br- <----> [Br-CH2-CH=CH-C+H2]Br- <----> Br-CH2-CH=CH-CH2-Br Положение равновесия определяется термодинамической устойчивостью продуктов. 1,4-дибромид более устойчив (положение двойной связи внутри цепи выгоднее), поэтому равновесие смещается в его сторону, и в продуктах бромирования его получается больше.
|
| |
|
| |
Egor | Дата: Вторник, 30.09.2014, 01:06 | Сообщение # 63 |
Группа: Пользователи
Сообщений: 267
| Я все понял, большое спасибо!
Нужно написать структурную формулу (E)-3,6-диметил-4-трет-бутилнон-2-ен. Верно?
(2Z,4Z)-2-хлор-5-втор-бутилоктадиен-2,4. Окончание понятно, но что означают цифры перед Z (2Z , 4Z)? Я не сталкивался пока с этим.
|
| |
|
| |
Ефим | Дата: Вторник, 30.09.2014, 09:20 | Сообщение # 64 |
Группа: Супермодераторы
Сообщений: 1839
| Цитата Egor ( ) Нужно написать структурную формулу (E)-3,6-диметил-4-трет-бутилнон-2-ен. Верно?
Сама молекула нарисована правильно, но, поскольку в названии прямо указана конфигурация у двойной связи (E - то бишь "транс"), картинку надо так и рисовать - "лохматый радикал" и метильный в этиленовом фрагменте должны быть в транс-положении.
Цитата Egor ( ) (2Z,4Z)-2-хлор-5-втор-бутилоктадиен-2,4. Окончание понятно, но что означают цифры перед Z (2Z , 4Z)? Я не сталкивался пока с этим. Здесь тоже указаны конфигурации у двойных связей (обе - "цис"). Конфигурация определяется по двум самым старшим заместителям. Старшинство задаётся так же, как в R,S-номенклатуре.
|
| |
|
| |
Egor | Дата: Вторник, 30.09.2014, 23:07 | Сообщение # 65 |
Группа: Пользователи
Сообщений: 267
| Да, понял. Спасибо!
Проверьте, пожалуйста, такое задание. Получите из ацетилена, метана и неорганических реагентов 4-сульфобензойную и 3-сульфобензойную к-ты.
3С2Н2 ---> C6H6 CH4 + Cl2 ---hv---> CH3Cl + HCl C6H6 + CH3Cl ---AlCl3 ---> C6H5-CH3 C6H5-CH3 + H2SO4 --- H2SO4 (k) ---> п-сульфотолуол + H2O п-сульфотолуол + [О]---> 4-сульфобензойная кислота
C6H5-CH3 + [О] ---> C6H5-COOH C6H5-COOH + H2SO4 --- H2SO4 (k) ---> 3-cульфобензойная кислота.
Верно?
Сообщение отредактировал Egor - Вторник, 30.09.2014, 23:52 |
| |
|
| |
Egor | Дата: Вторник, 30.09.2014, 23:57 | Сообщение # 66 |
Группа: Пользователи
Сообщений: 267
| Вопрос еще по такой задаче.
Из карбида кальция и 1-бром-2-метилбутана получите 5-метилекс-1-ен.
CaC2 ---H2O---> C2H2 --- NaNH2 ---> HC≡CNa ---1-бром-2-метилбутан ---> 4-метилгекс-1-ин. Не получается.
Если гидрировать ацетилен, потом получить этилбромид, потом Вюрца, то получим 4-метилгексан. Да и там же смесь алканов получится, тоже не хорошо.
Как сделать, чтобы радикал стал в пятом положении?
|
| |
|
| |
Ефим | Дата: Среда, 01.10.2014, 11:25 | Сообщение # 67 |
Группа: Супермодераторы
Сообщений: 1839
| Цитата Egor ( ) Верно? Верно.
Цитата Egor ( ) Из карбида кальция и 1-бром-2-метилбутана получите 5-метилекс-1-ен. CaC2 ---H2O---> C2H2 --- NaNH2 ---> HC≡CNa ---1-бром-2-метилбутан ---> 4-метилгекс-1-ин. Не получается.
Если гидрировать ацетилен, потом получить этилбромид, потом Вюрца, то получим 4-метилгексан. Да и там же смесь алканов получится, тоже не хорошо.
Как сделать, чтобы радикал стал в пятом положении? Если тут не опечатка в задаче (м.б. 1-бром-3-метилбутан?), то "переместить" метильную группу на "раз-два" не получится. Можно превратить исходник тем, или иным способом в изопрен: CH3-CH2-CH(CH3)-CH2Br ----> CH3-CH2-C(CH3)=CH2 --(кат. -H2)--> CH2=CH-C(CH3)=CH2 Присоединение галогенводорода к изопрену идёт как 1,4-присоединение и в нужном направлении: CH2=CH-C(CH3)=CH2 --(HCl)--> Cl-CH2-CH=C(CH3)-CH3 --(кат. +H2)--> Cl-CH2-CH2-CH(CH3)-CH3 Т. о. перемещается реакционный центр.
Хотя, можно, конечно в направлении сигматропной перегруппировки что-нить придумать (карбанион, карбкатион), но тут надо порыться в букварях.
Сообщение отредактировал Ефим - Среда, 01.10.2014, 11:48 |
| |
|
| |
Egor | Дата: Среда, 01.10.2014, 20:39 | Сообщение # 68 |
Группа: Пользователи
Сообщений: 267
| Спасибо.
Если на 5-метилгексен-1 подействовать муравьиной кислотой в присутствии перекиси, то что получится? Не встречался с такой реакции да и в литературе найти не могу.
|
| |
|
| |
Ефим | Дата: Среда, 01.10.2014, 20:45 | Сообщение # 69 |
Группа: Супермодераторы
Сообщений: 1839
| Цитата Egor ( ) Если на 5-метилгексен-1 подействовать муравьиной кислотой в присутствии перекиси, то что получится? Не встречался с такой реакции да и в литературе найти не могу. Это реакция Прилежаева. Синтез оксиранов.
Хотя, странный выбор - муравьиная кислота. Обычно более тяжёлые кислоты используют. А в условиях так и сказано - "муравьиная кислота в присутствии перекиси"? Если так, тот тут ещё нужно подумать.
Вот что нам энциклопида трактует :
Цитата При нагревании муравьиная кислота разлагается с образованием СО2 и Н2; H2SO4 расщепляет ее на СО и Н2О; Н2О2окисляет до надмуравьиной кислоты НСОООН.
Реакция муравьиной кислоты с олефинами в присутствии Н2О2 и кислотных катализаторов приводит к гликолевым эфирам. Таким образом, мы имеем реакцию Прилежаева с последующим расщеплением оксирана до эфира гликоля: (CH3)2CH-CH2-CH2-CH=CH2 ----> (CH3)2CH-CH2-CH2-CH(-OCHO)-CH2-OH
Сообщение отредактировал Ефим - Среда, 01.10.2014, 21:05 |
| |
|
| |
Egor | Дата: Среда, 01.10.2014, 20:58 | Сообщение # 70 |
Группа: Пользователи
Сообщений: 267
| Сказано Цитата получить 5-метилгексен-1 и подействовать на него НСООН/H2O2. Обычно же через дробь обозначает среду, нет, я ошибся?
В реакции эпоксидирования участвует надкислота RCOOOH, а у нас же HCOOH.
|
| |
|
| |
Ефим | Дата: Среда, 01.10.2014, 21:03 | Сообщение # 71 |
Группа: Супермодераторы
Сообщений: 1839
| Цитата Egor ( ) Обычно же через дробь обозначает среду, нет, я ошибся? В реакции эпоксидирования участвует надкислота RCOOOH, а у нас же HCOOH. Тут однозначно не оттрактуешь. Муравьиная кислота легко образует надкислоту. См. мой пост выше - я его отредактировал.
Поскольку реакция расщепления оксирана идёт в условиях кислого катализа, получается 2-карбоксилат.
Сообщение отредактировал Ефим - Среда, 01.10.2014, 21:17 |
| |
|
| |
Egor | Дата: Среда, 01.10.2014, 21:30 | Сообщение # 72 |
Группа: Пользователи
Сообщений: 267
| Спасибо большое. Непросто, однако.
Из пропана и бензола синтезируйте 2-фенилпропилен. С3H8 ---> C3H6 + H2 C3H6 + C6H6 ---> C6H5-CH(CH3)2 C6H5-CH(CH3)2 --kat--> H3C-C(Ph)=CH2 Можно так получить?
Если теперь окислять это соединение перманганатом в кислой среде, то получится Ph-CH2-COOH и CO2 ? А если перманганат в водной среде, то должен получиться двухатомный спирт. Ph-CHOH-CH2OH и СО2?
|
| |
|
| |
Ефим | Дата: Среда, 01.10.2014, 21:41 | Сообщение # 73 |
Группа: Супермодераторы
Сообщений: 1839
| Цитата Egor ( ) Из пропана и бензола синтезируйте 2-фенилпропилен. С3H8 ---> C3H6 + H2 C3H6 + C6H6 ---> C6H5-CH(CH3)2 C6H5-CH(CH3)2 --kat--> H3C-C(Ph)=CH2 Можно так получить? Можно.
Цитата Egor ( ) Если теперь окислять это соединение перманганатом в кислой среде, то получится Ph-CH2-COOH и CO2 ? Э-э, нет, тут хвост отгорит полностью - до бензойной кислоты. Дело в том, что первым окисляется атом возле фенила, а дальше идёт дегидратация, окислительное расщепление алкена, образование кетона и его окислительное расщепление. Примерно так. Независимо от длины хвоста - он отгорать начинает от фенила.
Цитата Egor ( ) А если перманганат в водной среде, то должен получиться двухатомный спирт. Ph-CHOH-CH2OH и СО2? В нейтральной среде окисление остановится на стадии третичного спирта Ph-C(CH3)2-OH (я так думаю ) Если, конечно, оно вообще пойдёт... В кислой и в щелочной среде получится бензойная кислота (бензоат), а вот в нейтральной может вообще ничего не будет.
Сообщение отредактировал Ефим - Среда, 01.10.2014, 21:53 |
| |
|
| |
Egor | Дата: Среда, 01.10.2014, 22:06 | Сообщение # 74 |
Группа: Пользователи
Сообщений: 267
| Спасибо, понял.
Из приведенных структур выберите диен и диенофил для реакции диенового синтеза, напишите реакцию и укажите структуру продукта.
Правильно ли я выбрал диен и диенофил? Для участии в конденсации Дильса-Альдера диен должен быть сопряженным, находиться в s-цис-форме и не содержать акцепторных заместителей.
Циклогексан ни диен, ни диенофил.
Нитроциклогексен. В Реутове написано Цитата Наиболее реакционноспособными диенофилами являются алкены, у которых двойная связь сопряжена с электроноакцепторной группой. Но у нас нитро-группа не сопряжена с двойной связью, значит, не диенофил?
Следующий алкен содержит карбоксильную группу, которая является электроноакцепторной. Значит, алкен не является диенофилом.
В реакции принимает участие 4п-электронная система диена и 2п-электронная система диенофила. У нас три бензольных кольца, получается, что 16п электронов. Значит, не диенофил?
Последнее соединение должно быть диеном, т.к. все условия соблюдаются. Но я что-то не нашел диенофила
|
| |
|
| |
Ефим | Дата: Среда, 01.10.2014, 22:34 | Сообщение # 75 |
Группа: Супермодераторы
Сообщений: 1839
| Цитата Egor ( ) Циклогексан ни диен, ни диенофил. Да, конечно.
Цитата Egor ( ) Нитроциклогексен. В Реутове написано Цитата Наиболее реакционноспособными диенофилами являются алкены, у которых двойная связь сопряжена с электроноакцепторной группой. Но у нас нитро-группа не сопряжена с двойной связью, значит, не диенофил? Да, нитрогруппа изолирована, диенофила нет.
Цитата Egor ( ) Следующий алкен содержит карбоксильную группу, которая является электроноакцепторной. Значит, алкен не является диенофилом. Это почему же? Акцепторы противопоказаны диену, а диенофилу они как раз - в радость. Фумаровая кислота - ярко выраженный диенофил.
Цитата Egor ( ) В реакции принимает участие 4п-электронная система диена и 2п-электронная система диенофила. У нас три бензольных кольца, получается, что 16п электронов. Значит, не диенофил? Такого рода конденсированные системы во многих реакциях проявляют себя как диены, поскольку при насыщении одного из циклов ароматичность в целом не нарушается, "перетекая" в соседний цикл. Антрацен реагирует, например, с малеиновым ангидридом, образуя нормальный аддукт Дильса-Альдера.
Цитата Egor ( ) Последнее соединение должно быть диеном, т.к. все условия соблюдаются. Да, это несомненно диен.
Таким образом, диенофил нашёлся, но, что интересно - диенов тут два, хотя, конечно, по формальным признакам - один.
|
| |
|
| |