Органическая химия (краткий курс для студентов сельскохозяйственного факультета). Воржев В.Ф. - 41 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ЕГУ им. Бунина | Елец

Составители: 

Рубрика: 

41
Еще одним важным типом реакций, приводящих к разрыву связи углерод-
галоген, является восстановление галогенопроизводных углеводородов
металлами. При этом металлы с высоким восстановительным потенциалом (Li,
Na, Mg) способны восстанавливать алкилгалогениды. Происходит образование
металлорганических соединений. Важным примером таких реакций является
образование литий- и магнийорганических соединений (реактив Гриньяра):
В металлорганических соединениях связь углерод-металл полярна, а
частичный отрицательный заряд локализован на атоме углерода. Поэтому такие
соединения являются сильными основаниями и нуклеофилами. Литий- и
магнийорганические соединения мгновенно взаимодействуют с водой
(гидролизуются)
CH
3
CH
2
MgBr + Н
2
О→CH
3
CH
3
↑ + Mg(OH)Br
Следует отметить, что натрийорганические соединения гораздо более
реакционноспособны. Уже при попытке получения их из алкилгалогенидов они
реагируют со следующей молекулой алкилгалогенида с образованием алкана.
Поэтому реакция алкилгалогенидов с натрием приводит к сдваиванию
алкильных радикалов (синтез Вюрца)
2CH
3
CH
2
Br + 2Na→CH
3
CH
2
CH
2
CH
3
+ 2NaBr
2.Соединения, в которых галоген находится в бензольном ядре, по
химическим свойствам очень сильно отличаются от соединений, содержащих
галоген в боковой цепи.
а) Галоген, находящийся в боковой цепи, обладает не меньшей, а иногда и
большей подвижностью, чем в алкилгалогенидах, вступая во все свойственные
им реакции, например:
» С
6
Н
5
-СН
2
Сl + Н
2
О→ С
6
Н
5
-СН
2
ОН + HCl
C
6
H
5
-CH
2
Cl + KCN → C
6
H
5
-CH
2
-CN + КСl
цианид
калия
Между тем галоген в ядре бензола и других ароматических соединений с
большим трудом вступает в реакции обмена. Лишь при высоких температурах
и давлении эта реакция возможна.
б) Большая прочность связи галогена с углеродом в ароматических
соединениях объясняется взаимодействием свободных электронных пар атома
галогена с р-электронами ароматического ядра. Лишь в реакции с металлами,
например с натрием или магнием-в эфирном растворе, эти соединения
вступают также легко, как галогеналкилы, с образованием смешанных
магнийорганических соединений:
С
6
Н
5
-Вr +Мg→С
6
Н
5
-МgВr
в) Однако, немецкому ученому Ульману удалось найти катализатор, в
присутствии которого при повышенных температурах обмен ароматически 
    Еще одним важным типом реакций, приводящих к разрыву связи углерод-
галоген, является восстановление галогенопроизводных углеводородов
металлами. При этом металлы с высоким восстановительным потенциалом (Li,
Na, Mg) способны восстанавливать алкилгалогениды. Происходит образование
металлорганических соединений. Важным примером таких реакций является
образование литий- и магнийорганических соединений (реактив Гриньяра):




    В металлорганических соединениях связь углерод-металл полярна, а
частичный отрицательный заряд локализован на атоме углерода. Поэтому такие
соединения являются сильными основаниями и нуклеофилами. Литий- и
магнийорганические соединения мгновенно взаимодействуют с водой
(гидролизуются)
                   CH3CH2MgBr + Н2О→CH3CH3↑ + Mg(OH)Br
    Следует отметить, что натрийорганические соединения гораздо более
реакционноспособны. Уже при попытке получения их из алкилгалогенидов они
реагируют со следующей молекулой алкилгалогенида с образованием алкана.
Поэтому реакция алкилгалогенидов с натрием приводит к сдваиванию
алкильных радикалов (синтез Вюрца)
                   2CH3CH2Br + 2Na→CH3CH2CH2CH3 + 2NaBr
    2.Соединения, в которых галоген находится в бензольном ядре, по
химическим свойствам очень сильно отличаются от соединений, содержащих
галоген в боковой цепи.
    а) Галоген, находящийся в боковой цепи, обладает не меньшей, а иногда и
большей подвижностью, чем в алкилгалогенидах, вступая во все свойственные
им реакции, например:
    »                 С6Н5-СН2Сl + Н2О→ С6Н5-СН2ОН + HCl
                    C6H5-CH2Cl + KCN → C 6H5-CH2-CN + КСl
                               цианид
                                  калия
    Между тем галоген в ядре бензола и других ароматических соединений с
большим трудом вступает в реакции обмена. Лишь при высоких температурах
и давлении эта реакция возможна.
    б) Большая прочность связи галогена с углеродом в ароматических
соединениях объясняется взаимодействием свободных электронных пар атома
галогена с р-электронами ароматического ядра. Лишь в реакции с металлами,
например с натрием или магнием-в эфирном растворе, эти соединения
вступают также легко, как галогеналкилы, с образованием смешанных
магнийорганических соединений:
                            С6Н5-Вr +Мg→С6Н5-МgВr
    в) Однако, немецкому ученому Ульману удалось найти катализатор, в
присутствии которого при повышенных температурах обмен ароматически
                                     41

Страницы