Очистка и идентификация органических соединений. Часть I. Перегонка. Названова Г.Ф. - 7 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СГАУ | Самара

Составители: 

Рубрика: 

7
новное вещество, не изменяет температуру его кипения. Незначительные
загрязнения оказывают на температуру кипения гораздо меньшее влияние,
чем на температуру плавления. Поэтому температура кипения не имеет та-
кого значения в качестве критерия чистоты вещества, какое имеет темпе-
ратура плавления.
Что касается температуры кипения различных классов органических
соединений, то можно выявить ряд
определенных закономерностей. Так,
изомерные соединения, отличающиеся друг от друга расположением ато-
мов в молекуле и характером химических связей, имеют разные мольные
объемы и кипят при различных температурах. Чем больше мольный объем
изомера, тем меньше его плотность и тем ниже его температура кипения.
Наличие алкильных заместителей препятствует межмолекулярным ван-
дер-ваальсовым взаимодействиям
углеводородных цепей, поэтому у раз-
ветвленных алканов более низкие относительные плотности и температуры
кипения, чем у линейных изомеров (например, т. кип. пентана – 36 °C, а
т. кип. изомерного ему изопентана – 28 °C).
Такая же закономерность наблюдается и в других классах органических
соединений, например, в углевородах и спиртах. Причем в ряду изологов
алканы –
алкены – алкины температуры кипения последовательно возраста-
ют. транс-Изомеры кипят при более низкой температуре, чем соответст-
вующие им цис-изомеры. Температуры кипения циклоалканов на 10–20 °C
выше, чем у линейных алканов с тем же числом атомов углерода. Например,
т. кип. гексана – 69 °C, а т. кип. циклогексана – 81 °C. В ароматическом ряду
температура кипения
выше у тех изомеров, у которых имеется вицинальное
расположение заместителей в бензольном ядре. Симметричное построение
молекулы приводит к понижению температуры кипения.
При одинаковом числе атомов углерода температура кипения увели-
чивается в ряду простые эфиры < альдегиды < спирты, так как межмолеку-
лярное взаимодействие (ассоциация) возрастает в том же порядке.
За счет образования
межмолекулярных водородных связей у спиртов и
карбоновых кислот температуры кипения их выше, чем у соответствующих
углеводородов и галогенопроизводных. Амины образуют слабые водород-
ные связи и непрочные ассоциаты, поэтому их температуры кипения ниже,
чем у спиртов и карбоновых кислот с тем же числом атомов углерода.
Температуры кипения тиолов (серные аналоги спиртов – RSH) на
40–
60 °C ниже, чем у соответствующих спиртов, что объясняется их невысо-
кой склонностью к образованию водородных связей.
Температуру кипения можно определить как в паровой, так и жид-
кой фазе в обычном приборе для простой перегонки. Для чистых веществ
определение температуры кипения в парах дает более точные результаты,
так как температура пара
не зависит от незначительных колебаний темпе-
ратуры внутри жидкости, неизбежных при ее непосредственном нагрева-

Страницы