Oddiy sharoitlarda fosgen haroratda suyuqlikka aylanadigan gazdir. balya va zichlik
Fosgen juda zaharli hisoblanadi. Nafas olish organlari va shilliq qavatlarga kuchli ta'sir ko'rsatadi. Birinchi jahon urushida u o'tkir bo'g'uvchi hid sifatida ishlatilgan.
Suv (yoki yaxshisi suvli gidroksidi) ta'sirida u xlorid kislotasi va karbonat angidrid hosil bo'lishi bilan parchalanadi:
Fosgen xlor va uglerod oksididan uning g'ovakligini oshirish uchun maxsus ishlov berilgan katalizator ishtirokida olinadi:
Fosgen turli xil organik birikmalarni sintez qilish uchun boshlang'ich material bo'lib xizmat qiladi.
uglerod disulfidi Tarkibida oltingugurt boʻlgan karbonat kislota hosilalaridan uglerod disulfidi keng qoʻllaniladi. Bu haroratga ega rangsiz mobil suyuqlikdir. balya efir hidiga ega (texnik uglerod disulfidi, turp hidini eslatuvchi yoqimsiz hidga ega). Uglerod disulfidi zaharli va o'ta yonuvchan, chunki uning bug'lari past haroratlarda yonadi.
Uglerod disulfidi uglerod toʻrt xlorid sintezi uchun boshlangʻich mahsulot sifatida (74-bet), viskoza tolasini ishlab chiqarishda (345-bet), shuningdek, yogʻlar uchun erituvchi va boshqalar sifatida ishlatiladi.
Uglerod disulfidi oltingugurt bug'ini o'tkazish orqali olinadi. issiq ko'mir:
Hozirgi vaqtda uglerod disulfidini olishning eng tejamli usuli bu metanning oltingugurt bug'lari bilan silikagel ustida o'zaro ta'siri:
Karbamid (karbamid) to'liq amid, karbonat kislotasi:
Bu noorganik moddalardan sintetik tarzda olingan birinchi organik moddalardan biridir (Wohler, 1828).
Karbamid haroratga ega bo'lgan kristalli moddadir. kv. 133 °C, suvda va spirtda oson eriydi. Bir ekvivalent kislota bilan tuzlar hosil qiladi, masalan:
Karbamid eritmalarini kislotalar yoki ishqorlar ishtirokida qizdirganda, u karbonat angidrid va ammiak hosil bo'lishi bilan oson gidrolizlanadi:
Azot kislotasi karbamidga ta'sir qilganda, karbonat angidrid, azot va suv hosil bo'ladi:
Karbamid spirtlar bilan qizdirilganda uretanlar - karbamik kislotaning efirlari olinadi.
Uretanlar suvda eriydigan kristall moddalardir.
Karbamid formaldegid bilan neytral yoki ozgina ishqoriy muhitda taxminan 30 ° C haroratda o'zaro ta'sir qilganda monometilolkarbamid va dimetilolkarbamid hosil bo'ladi:
Bu hosilalar kislotali muhitda qizdirilganda karbamid polimerlari - oddiy plastmassalarning asosi - aminokislotalar (331-bet) va yog'ochni yopishtirish uchun yopishtiruvchi moddalarni hosil qiladi.
Karbamid (karbamid) hayvon organizmlarida metabolizmda muhim rol o'ynaydi; azot almashinuvining yakuniy mahsuloti bo'lib, organizmda bir qator murakkab o'zgarishlarga uchragan azotli moddalar (masalan, oqsillar) siydikda siydikchil (shuning uchun uning nomi) shaklida chiqariladi.
Karbamid konsentrlangan azotli oʻgʻit (tarkibida 46% azot bor) oʻsimliklar tomonidan tez soʻriladi. Bundan tashqari, karbamid chorva mollarini boqish uchun muvaffaqiyatli ishlatiladi.
Hozirgi vaqtda karbamid neft mahsulotlaridan normal tuzilishdagi parafinli uglevodorodlarni ajratib olish uchun ishlatiladi. Gap shundaki, karbamid kristallari "kristalli gözenekler" hosil qiladi, shunchalik torki, ularga oddiy tuzilishdagi uglevodorodlar kiradi, ammo tarmoqlangan zanjirli uglevodorodlar kira olmaydi. Shuning uchun karbamid kristallari aralashmadan faqat oddiy tuzilishdagi uglevodorodlarni adsorbsiyalaydi, ular karbamid eritilgandan so'ng suvli qatlamdan ajralib chiqadi.
Sanoatda karbamid ammiak va karbonat angidriddan 185 ° C va bosimda olinadi.
tiokarbamid kristalli modda; sur'ati, kv. 172 ° S. Suvda oson eriydi, spirtda kam eriydi. Tiokarbamid vodorod sulfidining siyanamidga ta'sirida olinishi mumkin
yoki ammoniy tiosiyanatni isitish orqali. U karbamid polimerlarini olish uchun ishlatiladi.
Karbonat angidrid (karbonat angidrid)-ko'p karboksillanish va dekarboksillanish reaksiyalarining ishtirokchisi in vivo Va in vitro.
Karboksillanish uglerod atomida qisman manfiy zaryadga ega bo'lgan birikmalar karbonat angidrid bilan reaksiyaga kirishganda mumkin. Organizmda karbonat angidridning atsetil koenzim A bilan o'zaro ta'siri malonil koenzim A hosil bo'lishiga olib keladi.
Karbon kislotasining o'zi singari, uning ba'zi hosilalari ham erkin shaklda noma'lum: ClCOOH monoxlorid va monoamid - karbamik kislota H 2 NCOOH. Biroq, ularning efirlari ancha barqaror birikmalardir.
Karbonat kislota hosilalarini sintez qilish uchun foydalanish mumkin fosgen(diklorangidrid) COCl 2, yorug'likda uglerod oksidi xlor bilan o'zaro ta'sirida osongina hosil bo'ladi. Fosgen o'ta zaharli gaz (bp. 8 o C), Birinchi jahon urushida u kimyoviy urush agenti sifatida ishlatilgan.
Xloroform kislotaning etil efiri ammiak bilan reaksiyaga kirishganda karbamik kislota H 2 NCOOC 2 H 5 etil efirini hosil qiladi. Karbamik kislotaning efirlari (karbamatlar) umumiy nomga ega - uretanlar.
Uretanlar tibbiyotda, xususan, dori sifatida qo'llanilishini topdi meprotan Va etatsizin.
Karbamid (karbamid)(NH 2) 2 C=O inson metabolizmining eng muhim azot o'z ichiga olgan yakuniy mahsulotidir (sutkada 20-30 g karbamid siydik bilan chiqariladi).
Kislotalar va ishqorlar qizdirilganda karbamid gidrolizlanishiga olib keladi; organizmda fermentlar ta'sirida gidrolizlanadi.
Sekin-asta 150-160 ° S haroratgacha qizdirilganda, karbamid ammiakning chiqishi va hosil bo'lishi bilan parchalanadi. biuret.
Biuret gidroksidi eritmalarda mis (II) ionlari bilan o'zaro ta'sirlashganda, xelat kompleksi hosil bo'lishi tufayli xarakterli binafsha rang kuzatiladi. (biuret reaktsiyasi). Xelat kompleksidagi biuret qoldig'i imid tuzilishga ega.
O'rinbosar sifatida karbamid qoldig'ini o'z ichiga olgan karboksilik kislotalarning hosilalari. ureidlar. Ular tibbiyotda qo'llaniladi, xususan, a-bromoisovaler kislotasi ureid - bromlangan
(bromural) - engil uyqu tabletkasi sifatida ishlatiladi. Uning ta'siri markaziy asab tizimiga inhibitiv ta'siri bilan ma'lum bo'lgan brom va izovalerik kislota qoldiqlarining kombinatsiyasi bilan bog'liq.
Guanidin (iminokarbamid)- karbamidning azotli hosilasi - kuchli asosdir, chunki konjugat kislota - guanidin ioni - mezomer jihatdan barqarorlashadi.
Guanidin qoldig'i a-aminokislota - arginin va nuklein asos - guaninning bir qismidir.
3.2 Geterofunksional hayot jarayonlaridagi birikmalar
umumiy xususiyatlar
Metabolizmda ishtirok etuvchi moddalarning aksariyati geterofunksional birikmalardir.
Aralashmalar geterofunksional deb ataladi, ularning molekulalarida turli funktsional guruhlar mavjud.
Biologik muhim birikmalarga xos funksional guruhlarning birikmalari 3.2-jadvalda keltirilgan.
3.1-jadval. Biologik ahamiyatga ega alifatik birikmalardagi funktsional guruhlarning eng keng tarqalgan birikmalari
Tabiiy ob'ektlardagi geterofunksional birikmalar orasida eng ko'p uchraydiganlari aminokislotalar, aminokislotalar, gidroksikarbonil birikmalar, shuningdek, gidroksi va okso kislotalardir (9.2-jadval).
9.2-jadval. Ayrim gidroksi va okso kislotalar va ularning hosilalari
* Di- va trikarboksilik kislotalar uchun - barcha karboksil guruhlar ishtirokida. To'liq bo'lmagan tuzlar va funktsional hosilalar uchun prefiks qo'shiladi gidro) -, masalan, HOOC-COO anioni uchun "gidroksalat" - .
Alohida biologik ahamiyatga ega a-aminokislotalar 12-bobda yoritilgan. Poligidroksi aldegidlar va poligidroksi ketonlar (uglevodlar) 13-bobda yoritilgan.
Aromatik qatorda muhim tabiiy biologik faol birikmalar va sintetik preparatlar (9.3 ga qarang) asoslanadi. i-aminofenol, i-aminobenzoy, salitsil Va sulfanilik kislota.
Geterofunksional birikmalarning tizimli nomlari o'rinbosar nomenklaturaning umumiy qoidalariga muvofiq qurilgan (1.2.1-bandga qarang). Biroq, bir qator keng qo'llaniladigan kislotalar uchun arzimas nomlarga afzallik beriladi (9.2-jadvalga qarang). Ularning lotincha nomlari anionlar va kislota hosilalari nomlari uchun asos bo'lib xizmat qiladi, ular ko'pincha ruscha arzimas nomlarga to'g'ri kelmaydi.
Reaktivlik
Karbon kislotasi xlorid - fosgen:
Barcha kislota xloridlari singari, fosgen ham yuqori asillash qobiliyatiga ega:
Karbon kislotasining amidlari
1) Karbamik kislota
Karbamik kislota- karbonat kislotaning yarim amid (kislota amidi) - beqaror:
2) karbamid
Karbamid– karbamid, karbonat kislota diamidi:
Karbamid sut emizuvchilarda oqsil almashinuvining eng muhim yakuniy mahsulotidir. Voyaga etgan odam kuniga 20-30 g karbamidni siydik bilan chiqaradi.
Wöhler sintezi (1828).
Karbamid olishning sanoat usuli
Karbamid kimyo sanoatining yirik tonnali mahsulotidir (jahon ishlab chiqarish yiliga 100 million tonnadan ortiq). U azotli o'g'it sifatida va karbamid-formaldegid smolalarini ishlab chiqarish uchun keng qo'llaniladi. Kimyo va farmatsevtika sanoatida barbituratlar ishlab chiqarish uchun ishlatiladi.
Karbamidning kimyoviy xossalari
1) Asosiylik:
2) qizdirilganda parchalanish:
3) Azot kislotasi bilan parchalanishi
Karbamid miqdorini ajratilgan azot miqdori bilan aniqlash mumkin.
(Van Sleyk usuli).
3) Guanidin
Guanidin noorganik ishqorlar bilan taqqoslanadigan darajada yuqori asoslilikka ega. Bu uning protonlangan shaklining strukturaviy simmetriyasining yuqori darajasi va (+) zaryadning maksimal delokalizatsiyasi bilan bog'liq:
Guanidin qoldiqlari ba'zi tabiiy birikmalar va dorivor moddalarda uchraydi, masalan:
Organik birikmalar tarkibidagi oltingugurt boshqa oksidlanish darajasiga ega.
Tiollar va tioefirlar
Galogenni SH guruhi bilan almashtirishda tiollar hosil bo'ladi:
Tiollar spirtlarga qaraganda yuqori kislotalikka ega:
Tiolat anionlari kuchli nukleofillar bo'lib, galogen hosilalari bilan o'zaro ta'sirlashganda tioesterlarni hosil qiladi:
Tioefirlardagi oltingugurt atomi asoslik va nukleofillik markazidir, galogen hosilalari bilan oʻzaro taʼsirlashganda tioefirlar trialkiltiioniy tuzlarini hosil qiladi:
Engil sharoitda tiollar oson oksidlanib, disulfidlar hosil qiladi:
Reaksiya yo'nalishi qachon o'zgaradi
Muhitning OB potentsiali: yuqori OB potentsiali bilan - o'ngga, past OB potentsiali bilan - chapga. Tiol-disulfid o'zaro konversiyalari tabiiy oqsillarning tuzilishi va funktsiyalarini tartibga solishda muhim rol o'ynaydi.
Sulfoksidlar va sulfonlar
Tioeterlarning oksidlanishi jarayonida oltingugurt atomiga kislorod qo'shiladi va sulfoksidlar va sulfonlar ketma-ket hosil bo'ladi:
Dimetil sulfoksid (DMSO, dimeksid) qaynash nuqtasi bo'lgan rangsiz suyuqlikdir. 189 ° C, suvda va organik erituvchilarda eriydi. U organik sintezda qutbli aprotik erituvchi sifatida keng qo'llaniladi.
Teri orqali tez tarqalib, unda erigan moddalarni o'tkazish qobiliyati tufayli u dorixonada dorivor malhamlarning tarkibiy qismi sifatida ishlatiladi.
Sulfonik kislotalar (sulfonik kislotalar)
Sulfonik kislotalar (yoki sulfonik kislotalar) o'z ichiga olgan birikmalardir sulfo guruhi:
Sulfonik kislotalarni olish usullari
1) Alifatik sulfonik kislotalar
2) Aromatik sulfonik kislotalar benzol va uning hosilalarini sulfonlash orqali olinadi (“Arenlarning kimyoviy xossalari”ga qarang).
Sulfonik kislotalarning kimyoviy xossalari
Sulfo guruhi -
1) kuchli elektron qabul qiluvchi;
2) u bor yuqori kislotalilik(sulfat kislota bilan solishtirish mumkin);
3) qachon nukleofil qo'shni C-atom qutisiga hujum almashtirilsin boshqa qoldiqlar uchun.
4) Yuqori qutblilik va hidratlanish qobiliyati - sabab eruvchanligi suvdagi sulfonik kislotalar.
1) kislotalilik
Suvli muhitda sulfonik kislotalar deyarli to'liq ionlanadi:
Ishqorlar bilan ular suvda eruvchan tuzlar hosil qiladi:
2) Sulfo guruhini boshqa qoldiqlar bilan almashtirish
3) Sulfo guruhi tomonidan hosilalarning hosil bo'lishi
DASTUR
organik kimyo kursi
biologiya va tuproq fakulteti talabalari uchun
KIRISH
Organik kimyo fanidan. Organik kimyoning vujudga kelish tarixi va uning alohida fanga ajralish sabablari. Organik birikmalar va organik reaksiyalarning o'ziga xos xususiyatlari.
Organik birikmalarning tuzilishi. Kimyoviy tuzilish nazariyasi. Uni yaratishda A.M.Butlerovning roli. Kimyoviy bog'lanishlar: oddiy va ko'p. Strukturaviy formula. Izomerizm. Gomologiya. Kimyoviy xossalarning moddaning tarkibi va tuzilishiga bog'liqligi. kimyoviy funktsiya. asosiy funktsional guruhlar.
Organik birikmalarning tasnifi. Tizimli (IUPAC) nomenklatura tamoyillari.
Organik birikmalar molekulalaridagi kimyoviy bog'lanish. Kimyoviy bog'lanish turlari. Ion, kovalent, koordinatsion bog`lar. Yarim qutbli ulanish. Elektron oktetning roli. Elementlarning elektron konfiguratsiyasi. Uglerodning atom orbitallari va valentlik holatlari. Atom orbitallarining gibridlanishi: sp3, sp2, sp(uglerod atomining uchta valentlik holati). s- va p-bog'lar. Kovalent bog'lanishning asosiy parametrlari quyidagilardir: bog'lanish energiyasi, bog'lanish uzunligi, bog'lanish qutbliligi va qutblanish qobiliyati. Elementlarning elektromanfiyligi. Mezomeriya (rezonans) haqida tushuncha. Elektron o'rnini bosuvchi effektlar: induktiv ( I), mezomerik ( M).
Organik birikmalarning izomeriyasi. Strukturaviy izomerlar va stereoizomerlar. Stereokimyo asoslari. Metanning fazoviy tuzilishi va uning gomologlari. Erkin aylanish printsipi va uni qo'llash chegaralari. Himoyalangan va to'sqinlik qiladigan konformatsiyalar. Ochiq zanjirli birikmalarning konformatsiyasi. Nyuman va "echki" tipidagi konformatsion formulalar. Siklogeksan halqasining konformatsiyasi. Eksenel va ekvatorial aloqalar. Kreslo konformatsiyasining inversiyasi. Siklogeksan hosilalarining barqarorligini o'rinbosarlarning eksenel va ekvatorial joylashuvi bilan solishtirish. 1,3-Diaaksial o'zaro ta'sir.
Geometrik ( cis - trans) izomeriya va uning olefinlar, sikloalkanlar qatorida paydo bo'lish shartlari. E-, Z- nomenklatura.
Optik izomeriya. Optik faollik va optik faol moddalar. Molekulyar assimetriya optik faollikning paydo bo'lishining sharti sifatida. Asimmetrik uglerod atomi. Enantiomerlar va diastereomerlar. R- Va S- chirallik markazining konfiguratsiyasini belgilash uchun nomenklatura. Fisher proyeksiyasi formulalari. D- va L-nomenklaturasi. Bir nechta chirallik markazlari bo'lgan birikmalarning stereoizomeriyasi. Eritro- va treoizomerlar. Mezoformlar. rasemik modifikatsiya.
Transformatsiyalarning tabiati va reaktivlarning tabiatiga ko'ra organik reaksiyalarning tasnifi.
uglevodorodlar
Alkanlar. Metanning gomologik qatori. Izomerizm. Nomenklatura. Olish yo'llari. Fizik xususiyatlari, ularning zanjir uzunligi va tuzilishiga bog'liqligi. Kimyoviy xossalari. Radikal almashtirish reaksiyalari (S R): galogenlanish (galogen tabiatining ta'siri), nitrlash (Konovalov), sulfoxlorlash, oksidlanish. Radikal reaktsiyalarni boshlash va inhibe qilish. Birlamchi, ikkilamchi va uchinchi darajali uglerod atomlari bilan bog'liq bo'lgan vodorod atomlarining reaktivligi. Alkil radikallari va ularning nisbiy barqarorligi.
Alkenlar. Izomerizm. Nomenklatura. Olish yo'llari. jismoniy xususiyatlar. Qo'sh bog'lanish hosil bo'lishining uzunligi va energiyasi. Kimyoviy xossalari. Elektrofil qo'shilish reaktsiyalari: galogenlar, galogen vodorod, suv, gipogal kislotalar, sulfat kislota. Elektrofil qo'shilish reaktsiyalarining mexanizmi. Qo'shilishning stereo- va mintaqaviy yo'nalishi. Karbokatsiyalar, ularning tuzilishiga qarab barqarorligi. Markovnikov qoidasi va uning zamonaviy asoslanishi. Radikal qo'shilish: peroksidlar mavjudligida HBr qo'shilishi. Nukleofil qo'shilish. Polimerlanish: katyonik, anionik va radikal. katalitik gidrogenlash. Oksidlanish: Prilezhaev bo'yicha epoksidlanish, kaliy permanganat bilan oksidlanish, ozonlash. p-bog'iga ulashgan a-metilen zvenosining kimyoviy xossalari (allik holati): xlorlash, oksidlanish.
Alkinlar. Izomerizm. Nomenklatura. Asetilen va uning gomologlari sintezi. Jismoniy xususiyatlarning xarakteristikasi. Asetilenlarning kimyoviy xossalari: qo'shilish reaksiyalari, uchlik bog'langan uglerodda harakatlanuvchi vodorod atomi ishtirokidagi almashtirish reaktsiyalari. Atsetilidlar. Asetilenning benzol, vinilatsetilen, siklooktatetraenga polimerlanishi.
Alkadienlar. Alkadienlarning turlari. Izomerizm. Nomenklatura. Allenlarning stereokimyosi. Molekulyar assimetriya. Konjugatsiyalangan - 1,3-dienlar. Dienlarni olish usullari. jismoniy xususiyatlar. 1,3-butadiendagi uglerod-uglerod bog'larining uzunligi va uning hosil bo'lish energiyasi. Konjugatsiya ta'sirining namoyon bo'lishi. 1,2- va 1,4- 1,3-dienlarga qo'shilish - galogenlar va galogen vodorodlarning elektrofil qo'shilishi. Allil tipidagi karbokatsiyalar. Dien tizimiga tsiklik yuklanish: Diels-Alder dien sintezi. 1,3-dienlarning polimerlanishi. 1,3-butadien (divinil) asosidagi sintetik kauchuk. Divinilning stirol, akrilonitril, butil kauchuk bilan sopolimerlari. Tabiiy kauchuk: uning tuzilishi, ozonoliz, kauchukga ishlov berish.
Sikloalkanlar. Tasniflash. Izomerizm. Nomenklatura. Kichik, o'rta va katta sikllarni sintez qilishning umumiy va maxsus usullari. Fizikaviy va kimyoviy xossalari. Siklopropan, siklobutan, siklopentan va siklogeksanning reaktivligi va termal barqarorligini qiyosiy baholash. Bayerning stress nazariyasi va uning zamonaviy tushunchasi. Yonish issiqliklari asosida aylanishlarning intensivligini baholash. Siklopropanning tuzilishi haqida zamonaviy tushuncha. Sikloalkanlarning konformatsiyasi. Sikloalkenlar va sikloalkadienlar.
aromatik uglevodorodlar. Benzol va uning gomologlarining kimyoviy xossalarining xususiyatlari. Benzolning tuzilishi (valentlik burchaklari, atomlararo masofalar). Benzolning hosil bo'lish energiyasi va gidrogenlanish issiqligi. barqarorlashtirish energiyasi. Benzol halqasining aromatik xususiyati. Aromatiklik tabiatining zamonaviy tushunchasi. Benzenoid bo'lmagan aromatik birikmalar. Gyukkelning aromatiklik qoidasi. Geterotsiklik birikmalarning aromatikligi: furan, tiofen, pirol, piridin. Siklopropenil kationi, siklopentadienil anioni, siklogeptatrienil kationining aromatikligi. Siklooktatetraenda aromatik xususiyatlarning etishmasligi.
Benzol gomologlari. Benzolning gomologik qatori. Alkilbenzollar qatoridagi izomeriya. Nomenklatura. Sintezning laboratoriya usullari. Sanoatda ishlab chiqarish usullari. Aromatik yadrodagi elektrofil almashtirish reaksiyalari. Bu reaksiyalarning umumiy qonuniyatlari va mexanizmi. elektrofil reagentlar. Galogenlanish, nitrlanish, sulfonlanish, alkillanish, atsillanish. Elektron beruvchi va elektron tortib oluvchi o'rinbosarlarning (faollashtiruvchi va o'chiruvchi) benzol yadrosidagi elektrofil almashinish yo'nalishi va tezligiga ta'siri. O'rinbosarlarning induktiv va mezomer effektlarining ta'siri. Almashtirish yo'nalishi qoidalari: orto- Va juft- orientantlar (birinchi turdagi o'rinbosarlar) va meta- orientantlar (ikkinchi turdagi o'rinbosarlar). Muvofiqlashtirilgan va muvofiqlashtirilmagan orientatsiya. Yon zanjirlarning galogenlanishi va oksidlanishi.
Ko'p yadroli aromatik uglevodorodlar.
a) Kondensatsiyalanmagan yadroli uglevodorodlar. Difenil. difenilmetan va trifenilmetan. Trifenilmetil radikali, kation va anion. Ularning barqarorligi sabablari.
b) Kondensatsiyalangan yadroli uglevodorodlar. Naftalin va antrasen. Qabul qilish manbalari. Bir o'rnini bosuvchi hosilalarning izomeriyasi. Naftalin va antrasenning tuzilishi. Qo'shish va almashtirish reaktsiyalari. Gidrogenlash, oksidlanish, galogenlash, nitrlash, sulfonlanish. Benzol, naftalin va antrasenning aromatik xususiyatini qiyosiy baholash. Fenantren. Tabiiy birikmalarda fenantren skeletining tarqalishi.
uglevodorod hosilalari
Galogen hosilalari.
a) alkil galogenidlar. Izomerizm. Nomenklatura. Ishlab chiqarish usullari: alkanlarni to'g'ridan-to'g'ri galogenlash, fosfor galogenidlari hosilalari ta'sirida spirtlardan alken va alkinlarga vodorod galogenidlarini qo'shish. Fizikaviy va kimyoviy xossalari. Galogenning nukleofil almashinish reaksiyalari. S N 1 va S N 2 mexanizmlari, reaksiyalarning stereokimyosi. Nukleofil. Guruhni tark etish. Karboniy ionlarining hosil bo'lishi, barqarorlashishi va qayta joylashishi. Reaktsiya mexanizmining galogen hosilasining tuzilishiga va erituvchining tabiatiga bog'liqligi. S N 1 va S N 2 reaksiyalarini solishtirish. Vodorod galogenidlarini yo'q qilish reaktsiyalari (E1 va E2): stereokimyo, yo'q qilish yo'nalishi. Zaitsev hukmronligi. Reagentning tabiatiga va reaksiya sharoitlariga qarab almashtirish va yo'q qilish reaktsiyalari o'rtasidagi raqobat. Alkilgalogenidlarning metallar bilan reaksiyalari. Grignard reaktivlari: tayyorlash va xossalari.
b) Aromatik galogen hosilalari (arilgalogenidlar). Nomenklatura. Tayyorlanishi: diazonium tuzlaridan yadroga to'g'ridan-to'g'ri halogenlash. Kimyoviy xossalari. Elektrofil almashtirish reaktsiyalari (galogenlarning ta'siri). Galogenarillarda nukleofil almashinish reaksiyalari.
ALKOL
Bir atomli to'yingan spirtlar. Izomerizm. Nomenklatura. Olinishi: alkilgalogenidlardan, alkenlarni gidratlanishi, karbonil birikmalarini qaytarilishi. Grignard reagentlari yordamida birlamchi, ikkilamchi va uchinchi darajali spirtlarni olish (sintezni rejalashtirish va cheklovlar). jismoniy xususiyatlar. Uyushma. Vodorod aloqasi. Spirtli ichimliklarning kimyoviy xossalari. Spirtlarning kislota-asos xossalari. O-N bogʻi ishtirokidagi reaksiyalar: metallar va metallorganik birikmalarning taʼsiri, mineral kislotalarning efirlarini hosil boʻlishi, esterlanish reaksiyasi. C-OH bog'lanishi ishtirokidagi reaksiyalar va ularning mexanizmi: gidroksilni galogen bilan almashtirish. Spirtli ichimliklarni suvsizlantirish - intramolekulyar va intermolekulyar. Reaktsiya mexanizmi, Zaytsev-Vagner qoidasi. Spirtlarning gidrogenatsiyasi va oksidlanishi.
Ikki atomli spirtlar (glikollar). Tasnifi, izomeriyasi. Nomenklatura. Glikollarni olish usullari. Fizikaviy va kimyoviy xossalarning xususiyatlari. glikollarning suvsizlanishi. Pinakolni qayta tashkil etish. Oksidlanish reaksiyalari.
ko'p atomli spirtlar. Glitserin. Sintez. Kimyoviy xossalari va qo'llanilishi. Nitrogliserin. Ko'p atomli spirtlar: eritritollar, pentitlar, geksitlar.
FENOLLAR
Bir atomli fenollar. Izomeriya, nomenklatura. Sanoat ishlab chiqarish usullari: sulfonatlarni ishqorda eritish, arilgalogenidlarni gidrolizlash, kumen oksidlanishi. Diazonium tuzlaridan tayyorlash. Kimyoviy xossalari. Fenollarning kislotaligi. O-H bog'i ishtirokidagi reaksiyalar: fenolatlar, efirlar va efirlarning hosil bo'lishi. Uilyamson reaktsiyasi. Fenolning gidroksil guruhlari va aromatik yadrosining o'zaro ta'siri. Elektrofil almashtirish reaksiyalari: galogenlanish, sulfonlanish, nitrlash, diazo birikmalar bilan birikma. Fenolning formaldegid bilan kondensatsiyasi. Fenollarning oksidlanishi va qaytarilishi.
polihidrik fenollar. Pirokatexin, rezorsinol, gidroxinon.
ETERLAR
Tasniflash. Izomerizm. Nomenklatura. Qabul qilish usullari. Fizikaviy va kimyoviy xossalari. Oksonium birikmalarining hosil bo'lishi. Efirlarda alkoksi guruhini almashtirish (efirlarning parchalanishi).
Tsiklik efirlar. Epoksi. Kvitansiya. Epoksidlarning kimyoviy xossalari. Kislotalar va asoslar bilan katalizlangan halqani ochish reaktsiyalari (reaktsiya mexanizmi, stereokimyosi, halqaning ochilish yo'nalishi), organometalik birikmalar bilan reaktsiya. tetrahidrofuran. Dioksan.
Ominlar. Birlamchi, ikkilamchi va uchinchi darajali aminlar. Ominlar, alifatik va aromatik. Izomeriya va nomenklatura. Ominlarni sintez qilish usullari. Ominlarning fizik va kimyoviy xossalari. Ominlarning asosiy xarakteri. Omin tarkibidagi alkil yoki aril guruhlarining tabiati va sonining uning asosliligiga ta'siri. Ominlarning alkillanishi. To'rtlamchi ammoniy asoslari va ularning tuzlari. Ominlarning asillanishi. Asil hosilalarining xossalari va qo'llanilishi. Bir qator aromatik aminlarda elektrofil almashtirish reaksiyalari: galogenlanish, nitrlanish, sulfonlanish. Sulfanilik kislota amidlari (sulfanilamid preparatlari). Azot kislotasining alifatik va aromatik qatorning birlamchi, ikkilamchi va uchinchi darajali aminlariga ta'siri.
Aromatik diazo birikmalari. diazotizatsiya reaktsiyasi. O'tkazish shartlari va reaktsiya mexanizmi. Diazonium kationi: barqarorlik va elektrofil xususiyat. Diazo birikmalarning azot evolyutsiyasi bilan reaksiyalari: galogen, gidroksil, siyano guruhi, vodorod va boshqa atom va guruhlar bilan almashinishi. Diazo birikmalarining azot evolyutsiyasisiz reaksiyalari. Elektrofil almashtirish reaktsiyasi sifatida azo bog'lanish reaktsiyasi. oqim sharoitlari. Azo bo'yoqlar - oksiazo- va aminoazo birikmalar. Metil apelsin misolida azo bo'yoqlarning ko'rsatkich xususiyatlari. Rang va tekstura o'rtasidagi bog'liqlik. Diazo birikmalarini qayta tiklash.
Amino spirtlari. Etanolamin (kolamin). Xolin. Asetilkolin. Sfingozin.
KARBONIL BIRIKMALARI
Aldegidlar va ketonlarni cheklang(alkanlar, sikloalkanlar va aromatik uglevodorodlarning hosilalari). Karbonil guruhining tuzilishi. Izomerizm. Nomenklatura. Metil spirtidan formaldegid, atsetilendan atsetaldegid sanoatda ishlab chiqariladi. Aldegidlar va ketonlarni olishning umumiy usullari. Kimyoviy xossalari. Aldegidlar va ketonlarning reaktivligini solishtirish (alifatik va aromatik). Karbonil guruhidagi nukleofil qo'shilish: suv, spirtlar, gidrosiyan kislotasi, natriy bisulfit, organomagniy birikmalari. Ammiak hosilalari bilan reaksiyalarning umumiy sxemasi. Ominlar, gidroksilamin, gidrazinlar, semikarbazidlar bilan reaksiyalar. Qo'shilish reaktsiyalarining kislotali va asosiy katalizi. Karbonil birikmalarini spirtlarga, uglevodorodlarga qaytarish. Aldegidlar va ketonlarning oksidlanishi. Disproporsiya reaksiyalari (Cannizzaro, Tishchenko). Vodorod a-uglerod atomi ishtirokidagi reaksiyalar. Galogenlash. haloform reaktsiya. Aldol muhri. Reaksiya mexanizmi va katalizatorning roli. Kroton kondensatsiyasi.
To'yinmagan karbonil birikmalari. a-,b-to'yinmagan aldegidlar va ketonlar. Kvitansiya. Karbonil guruhi va qo'sh bog'ning konjugatsiyasi. Elektrofil va nukleofil reagentlarning qo'shilish reaktsiyalari. polimerizatsiya. Akrolein. Krotonaldegid.
karboksilik kislotalar
monokarboksilik kislotalar. Izomeriya nomenklaturasi. Sintez usullari. jismoniy xususiyatlar. Karboksil guruhining tuzilishi. kislota xossalari. kislotalilik doimiysi. Karboksilik kislotalar kuchiga o'rinbosarlarning ta'siri. O-H bog'ining uzilishi bilan sodir bo'ladigan reaksiyalar. Karboksilik kislotalarning tuzlari. C-OH bog'lanishning uzilishi bilan sodir bo'ladigan reaksiyalar: karboksilik kislotalarning funktsional hosilalari hosil bo'lishi. Esterifikatsiya reaksiyasi va uning mexanizmi. Muvozanat konstantasi. Kislota galogenidlari, angidridlari va amidlarini tayyorlash. Kislotalar va ularning hosilalarida nukleofil almashinish reaksiyasining mexanizmi. Nukleofil reagentlar bilan reaksiyalarda kislota hosilalarining reaktivligini solishtirish. Galogen kislotalar. Kimyoviy xossalari. Suv, ammiak, aminlar, spirtlar bilan o'zaro ta'siri. Asillanish reaksiyalari. Amidlar. Amidlarning asosliligi kamayadi. Amidlarning kislotali va ishqoriy muhitda gidrolizlanishi. Suvsizlanish. Protein molekulalarida amid bog'lanishi. Murakkab efirlar. Kimyoviy xossalari. Efirlarning gidrolizi va uning mexanizmi. transesterifikatsiya reaktsiyasi. Grignard reaktivi bilan o'zaro ta'siri. Esterlarni qayta tiklash. Nitrillar. Gidroliz va aminlarga qaytarilishi. A-uglerod atomidagi vodorod ishtirokidagi kislotalarning reaksiyalari: galogenlanish, oksidlanish. Karboksilik kislotalarning dekarboksillanishi.
To'yinmagan monokarboksilik kislotalar. Izomerizm. Nomenklatura. Qo'sh bog'lanish va karboksil guruhining o'zaro ta'siri. Elektrofil va nukleofil reagentlar qo'shilishi. Yuqori to'yinmagan yog'li kislotalar: oleyk, linoleik kislotalar. Yuqori yog 'kislotalari va glitserinning esterlari yog'lardir. O'simlik moylari va ularning turlari. Tabiiy glitseridlarning tuzilishi va xossalari. Asimmetrik uglerod atomini o'z ichiga olgan tabiiy triatsilgliserollarning konfiguratsiyasi. yog'larning gidrolizi. Sovun. Yog'larni gidrogenlash. Lipidlar. Glikolipidlar. Glitserofosfolipidlar. Etanolamin fosfogliseridlari (sefalinlar). Xolinefosfogliseridlar (lesitinlar).
dikarboksilik kislotalar. Izomerizm. Nomenklatura. Sintez usullari. Fizikaviy va kimyoviy xossalari. Dissotsilanish bosqichlari va kislotalik konstantalari. Ikki qator funksional hosilalarni hosil qilish. Oksalik, malonik, süksinik, glutarik va ftalik kislotalarni isitish bilan bog'liqligi. siklik angidridlar. Ftalimid, kaliy ftalimid. Malonik efir. Metilen guruhining vodorod atomlari ishtirokidagi almashtirish reaktsiyalari. Malonik efir yordamida mono- va ikki asosli kislotalarning sintezi. Adipik kislota. Polikondensatsiya reaksiyalari va ularning sanoatda qo'llanilishi (sun'iy tola).
KARBON KISLOTA HOSULALARI
Fosgen. Sintez, xossalari va qo‘llanilishi. Xlorokarbonat va karbonat kislotalarning efirlari. Karbamik kislota: karbamatlar, efirlar (uretanlar). Karbamid. Sintez usullari. Tuzilishi va reaktsiyalari. Biuret. Karbamidning asillanishi (ureidlar).
OKSİATSIDALAR
Tasniflash. ikki atomli bir asosli kislotalar. Izomerizm. Nomenklatura. Glikolik kislota. Sut kislotalari va ularning stereoizomeriyasi. a-, b- va g-gidroksi kislotalarni sintez qilish usullari. Kimyoviy xossalari. Gidroksi kislotalarning suvsizlanishi. laktidlar va laktonlar. Ikki asosli uch atomli gidroksi kislotalar. olma kislotalari. Stereoizomerizm. Valden konvertatsiyasi hodisasi.
Ikki asosli tetrahidrik gidroksi kislotalar. Tartar kislotalari, ularning stereoizomerligi. Uzum va mezotartar kislotalar. Ikki assimetrik atomli, bir xil va har xil birikmalarning stereokimyosi. Poygadoshlar. Diastereomerlar. Mezoformlar. Aromatik gidroksi kislotalar. Salitsil kislotasi. Kvitansiya va ariza. Aspirin.
OKSO KISLOTALAR (ALDEGIDO VA KETO KISLOTALAR)
Tasniflash. Nomenklatura. Glioksilik va piruvik kislotalar. Olish va xususiyatlar. Dekarboksillanish va dekarbonillanish. b-keto kislotalar: asetoasetik kislota va uning efiri. Asetoasetik efir sintezi. Ester Claisen kondensatsiyasi, uning mexanizmi. Asetoasetik efirning kimyoviy xossalari. Asetoasetik efirning keton va enol shakllariga xos reaksiyalar. Tautomeriya hodisasi. Asetoasetik efirning keto-enol tautomeriyasi. Enol shaklining nisbiy barqarorligi sabablari. Asetoasetik efirning kislota va keton parchalanishi. Ketonlar, mono- va dikarbon kislotalarning sintezi.
Shunga o'xshash ma'lumotlar.
.Iolnal kislota
erkin holatda
mavjud emas, u.u.o ga parchalanadi. ikki asosli kislota sifatida
Biroq, u bir qator funktsional hosilalarni hosil qilishi mumkin: qisman va to'liq kislotali galogenidlar, efirlar, amidlar va boshqalar.
XLOROAN GIDRIDLARI
karbonat kislotasi monoxlorid, xlorokarbon kislotasi
karbonat kislotasi dixlorid, fosgen
Fosgen to'liq karbonat kislotasi xloriddir!, tarjima qilingan yorug'likdan tug'ilgan degan ma'noni anglatadi. Uglerod (II) oksidi va xlor gazlarini aralashtirish natijasida olinadi. Reaktsiya faqat ultrabinafsha nurlar bilan nurlanganda sodir bo'ladi:
co + C12 - g \u003d o
Fosgen yangi pichanning "kip" hidli bo'g'uvchi gaz bo'lib, bug'lari havodan og'irroq bo'lib, o'pkani bezovta qiladi, shish paydo bo'lishiga olib keladi.
Kimyoviy xossalari. 1. H20 bilan o'zaro ta'sir qilish. Kislota xlorid sifatida u karbonat va xlorid kislotalarni hosil qilish uchun suv bilan oson parchalanadi.
2. a*p*piaki*p bilan o'zaro ta'sir qilish
h. spirtli ichimliklar bilan o'zaro ta'siri
KARBON KISLOTA AMIDLARI
karbonat kislotaning to'liq bo'lmagan amidiga karyamipik deyiladi
kislota:
kkarbammik kislota beqaror va erkin holatda bo'lmaydi, chunki u xona haroratida oson parchalanadi:
karbamik kislota hosilalari ham oson parchalanadi.
Ammoniy karbamatni isitish uning karbamid va H2O ga parchalanishiga olib keladi:
karbamik kislota efirlari! uretanlar deb ataladi. General
Uretan formulasi:
karboksilik kislotalar
ular fosgen va tegishli spirtdan olinadi, keyin ammiak ta'sirida:
yoki karbonat kislotaning dietil efiridan! - ammiak bilan reaksiya:
Uretanlar - aniq erish nuqtalari bo'lgan moddalar
va spirtli ichimliklarni aniqlash uchun xizmat qiladi. Ular uyqu tabletkalari sifatida ishlatiladi.
Karbamid - karbonat kislotaning diamidi:
Karbamid oqsil parchalanishining yakuniy mahsulotidir. U
katta biokimyoviy ahamiyatga ega.
Karbamid birinchi marta 1828 yilda Wehler tomonidan siyanik kislotaning ammoniy tuzidan olingan:
Sanoatda karbamid undan olinadi va 1 soat!!.,:
Karbamid rangsiz kristall moddadir, suvda yaxshi eriydi, neytral tabiatga ega.
Kimyoviy xossalari. 1. Karbamidning kislotalar bilan o'zaro ta'siri. Karbamid protonatsiyasi kislorod atomida sodir bo'ladi, chunki -1CHN guruhlarining asosligi sezilarli darajada kamayadi.
juftlashtirish natijasida:
26. Karbon kislotaning hosilalari
2. musinning gidrolizlanishi. karbamid oson qizdirilganda gidro-
suv yoki kislotalar va ishqorlarning suvli eritmalari bilan parchalanadi.
3. Azot kislotasi bilan o'zaro ta'siri. o'zaro aloqada bo'lganda
azot kislotasi bilan karbamid azot, uglerod (IV) oksidi va suvning ajralib chiqishi bilan parchalanadi:
4. karbamidning issiqlikka nisbati. Karbamid qizdirilganda biuret hosil bo'ladi:
Iuret suvda yaxshi eriydi.
Keyinchalik isitish siyanurik hosil bo'lishiga olib keladi
karboksilik kislotalar
siyanurik kislota suvda erimaydi, ^u^o^ eritmasi bilan
1ChH3 ishtirokida murakkab birikma rangli lilak hosil qiladi.
5. Karbamid atsillovchi reagentlar bilan reaksiyaga kirishib, asilmochevina hosil qiladi. Karbamidning 1H-Asil hosilalari ureidlar deyiladi.
karbamid va uning hosilalari sintezda keng qo'llaniladi
dorilar.
