Теоретические основы органической химии. Базарнова Н.Г. - 44 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

44
Л
АБОРАТОРНАЯ РАБОТА
5. И
ЗУЧЕНИЕ ВЛИЯНИЯ ЗАМЕСТИТЕЛЯ МЕТОДОМ
ИК-
СПЕКТРОСКОПИИ
Необходимые реактивы и приборы.
Ацетальдегид, этилацетат, ацетон,
ацетофенон, метилэтилкетон, ацетамид, метилизопропилкетон, уксусная кислота,
метил-трет-бутилкетон, ИК-спектрофотометр, ацетилхлорид.
Методика эксперимента.
Используя 5%-ные растворы каждого соединения в
четыреххлористом углероде и кювету толщиной 0,1 мм, определите точно
положение максимума поглощения карбонильной группы в области 1700 см
1
(6
мкм).
Для каждого заместителя Y определите
ν
спектральный сдвиг
относительно ацетальдегида (Y = Н).
Для каждого заместителя Y проведите корреляционный анализ величин
ν
и соответствующих констант
σ
Гаммета и
σ
* Тафта (для алифатических систем).
Вопрос.
Объясните следующий порядок изменения энергии валентного колебания СН
связи:
CH
3
Ar H CCH
>>
.
Л
АБОРАТОРНАЯ РАБОТА
6. С
ПЕКТРАЛЬНЫЕ СВОЙСТВА КОМПЛЕКСОВ С
ПЕРЕНОСОМ ЗАРЯДА
. К
ОМПЛЕКСЫ ЙОДА С АРОМАТИЧЕСКИМИ
УГЛЕВОДОРОДАМИ
Необходимые реактивы и приборы.
Иод, хлорбензол, гексан,
спектрофотометр для видимой и УФ-областей, бензол, толуол, п-ксилол.
Методика эксперимента.
Приготовьте раствор йода (0,25 г; 0,001 моля) в
100 мл гексана. В мерной колбе на 10 мл разбавьте 0,1 мл полученного раствора
гексаном и доведите объем до метки. Раствор налейте в спектрофотометрическую
кювету толщиной 10 мм и запишите спектр в области 250-600 нм; в кювете
сравнениягексан. Повторите опыт, используя в качестве разбавителя
ароматические углеводороды, а в качестве эталона - разбавленный раствор йода в
гексане. Сравните полученные спектры и объясните полосы поглощения.
Определите положение максимума полосы поглощения комплекса с переносом
заряда. Рассмотрите причины наблюдаемых различий для разных ароматических
растворителей.
Вопросы.
1. Получите уравнение, связывающее поглощение комплекса с переносом
заряда и концентрацию донора (акцептора), если комплекс имеет состав 2 : 1.
2. Донорная способность ароматического соединения АrН должна проявляться
во многих свойствах. Анализируя литературные данные, установите, действительно
ли спектры комплексов с переносом заряда характеризуют донорную способность
соединений при корреляции спектральных данных с потенциалом ионизации,
гамметовскими и другими константами заместителей, энергиями высших занятых
орбиталей, и убедитесь в симбатности свойств различных акцепторов в комплексах
с одинаковой серией доноров.
44

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 5. ИЗУЧЕНИЕ ВЛИЯНИЯ ЗАМЕСТИТЕЛЯ МЕТОДОМ
                     ИК-СПЕКТРОСКОПИИ
     Необходимые реактивы и приборы. Ацетальдегид, этилацетат, ацетон,
ацетофенон, метилэтилкетон, ацетамид, метилизопропилкетон, уксусная кислота,
метил-трет-бутилкетон, ИК-спектрофотометр, ацетилхлорид.
     Методика эксперимента. Используя 5%-ные растворы каждого соединения в
четыреххлористом углероде и кювету толщиной 0,1 мм, определите точно
положение максимума поглощения карбонильной группы в области 1700 см–1 (6
мкм).
     Для каждого заместителя Y определите ∆ν — спектральный сдвиг
относительно ацетальдегида (Y = Н).
     Для каждого заместителя Y проведите корреляционный анализ величин ∆ν
и соответствующих констант σ Гаммета и σ* Тафта (для алифатических систем).
     Вопрос.
     Объясните следующий порядок изменения энергии валентного колебания СН–
связи:    CH3 > Ar H >          C C H.

     ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 6. СПЕКТРАЛЬНЫЕ СВОЙСТВА КОМПЛЕКСОВ С
        ПЕРЕНОСОМ ЗАРЯДА. КОМПЛЕКСЫ ЙОДА С АРОМАТИЧЕСКИМИ
                             УГЛЕВОДОРОДАМИ

     Необходимые реактивы и приборы. Иод, хлорбензол, гексан,
спектрофотометр для видимой и УФ-областей, бензол, толуол, п-ксилол.
     Методика эксперимента. Приготовьте раствор йода (0,25 г; 0,001 моля) в
100 мл гексана. В мерной колбе на 10 мл разбавьте 0,1 мл полученного раствора
гексаном и доведите объем до метки. Раствор налейте в спектрофотометрическую
кювету толщиной 10 мм и запишите спектр в области 250-600 нм; в кювете
сравнения – гексан. Повторите опыт, используя в качестве разбавителя
ароматические углеводороды, а в качестве эталона - разбавленный раствор йода в
гексане. Сравните полученные спектры и объясните полосы поглощения.
Определите положение максимума полосы поглощения комплекса с переносом
заряда. Рассмотрите причины наблюдаемых различий для разных ароматических
растворителей.
     Вопросы.
     1. Получите уравнение, связывающее поглощение комплекса с переносом
заряда и концентрацию донора (акцептора), если комплекс имеет состав 2 : 1.
     2. Донорная способность ароматического соединения АrН должна проявляться
во многих свойствах. Анализируя литературные данные, установите, действительно
ли спектры комплексов с переносом заряда характеризуют донорную способность
соединений при корреляции спектральных данных с потенциалом ионизации,
гамметовскими и другими константами заместителей, энергиями высших занятых
орбиталей, и убедитесь в симбатности свойств различных акцепторов в комплексах
с одинаковой серией доноров.