Словарь именных реакций в органической химии Руководитель : Емельянова Галина Владимировна

advertisement
Муниципальное автономное образовательное учреждение
«Средняя образовательная школа № 2»
Словарь именных реакций
в органической химии
Руководитель : Емельянова Галина Владимировна
Автор: Старикова Анастасия
Колпашево
2013
Как пользоваться
словарём
• Словарь снабжён гиперссылками и
управляющими кнопками, которые помогут вам
быстрее находить нужный материал
Вернуться в содержание
Перейти на следующий
слайд/вернуться
СОДЕРЖАНИЕ
реакции:
•
•
•
•
•
•
А.М.Бутлерова
Ш.А. Вюрца
А.М.Зайцева
Н.Д. Зелинского
Н.Н. Зинина
М.И.Коновалова
•
•
•
•
•
•
М.Г. Кучерова
С.В.Лебедева
В.В. Марковникова
Н.Н. Семенова
В.Е.Тищенко
Ш. ФриделяД.М. Крафтса
• Литература
Александр Михайлович Бутлеров
(1828 —1886г.)
• Русский химик, создатель теории
химического строения
органических веществ,
родоначальник «бутлеровской
школы» русских химиков, учёный,
пчеловод и лепидоптеролог,
общественный деятель, ректор
Императорского Казанского
университета в 1860—1863 годах.
• Реакция Бутлерова —
автокаталитическая реакция синтеза
различных сахаров из формальдегида в
слабощелочных водных растворах в
присутствии ионов металлов, например кальция.
Шарль Адольф Вюрц
(1817 — 1884г.)
• В 1843 получил степень
доктора медицины; изучал
химию в Париже.
С 1853 профессор химии в
Высшей медицинской
школе
в Париже.
Реакция Вюрца — метод синтеза
симметричных насыщенных углеводородов действием
металлического натрия на алкилгалогениды (обычно
бромиды или хлориды). Приводит к увеличению
углеводородной цепи (суммированию углеводородных
радикалов и объединению в один больший):
2RBr + 2Na → R—R + 2NaBr
Реакция Вюрца открыта в 1855 году.
Александр Михайлович Зайцев
(1841 – 1910г.)
• А.М.Зайцев окончил
Казанский университет,
там же был профессором
химии.
• Он предложил новый
синтез третичных спиртов
из кетонов.
• Правило Зайцева (1875 г.) – водород
отщепляется преимущественно от наименее
гидрогенизированного атома углерода.
CH3
CH3
H3C
CH2
CH
CH
H3C
CH3
Br
- HBr
CH3
H3C
CH
CH
15%
CH
CH3
CH2
85%
CH
C
CH3
• Реакция Зайцева (1875) - это реакция
получения вторичных и третичных спиртов
действием на карбонильные соединения
(альдегиды, кетоны, сложны эфиры,
хлорангидриды и гидриды кислот) цинка и
алкилгалогенида:
Zn
C
C
RX
O
O
RZnX
C
H
R
OZnX
H
C
R
Где X – это I , Br . Эта реакция используется для
получения ацетиленовых спиртов.
Николай Дмитриевич Зелинский
(1861 – 1953г.)
• Николай Дмитриевич
Зелинский родился в городе
Тирасполе Херсонской
губернии. Первоначальное
образование Н.Д. Зелинский
получил в Тираспольском
уездном училище, затем – в
Ришельевской гимназии.
Реакция Зелинского – Стандникова (1906 г.) –
получена -аминокислот взаимодействием
алифатических, алициклических и
ароматических альдегидов или кетонов со
смесью KCN и NH4CI.
При действии смеси KCN и NH4CI на альдегиды
сначала образуются оксинитрилы, которые при
взаимодействии с аммиаком превращаются в
аминонитрилы, при последующем гидролизе
они образуют аминокарбоновые кислоты:
KCN  H 2 O  HCN  KOH
NH4CI  KOH  NH3 KCI  H2O
• Реакция Зелинского (1911 г.) – каталитическое
диспропорционирование углеводородов ряда
циклогексана с образованием бензола,
циклогексана или их производных
(катализаторы Pt, Cr2O3, Al2O3):
• Реакция Зелинского – Казанского (1924) –
тримеризация ацетилена на
активированном угле при нагревании :
Николай Николаевич Зинин
(1812 – 1880г.)
• Николай Николаевич Зинин –
русский химик-органик.
Зинин был отдан в
Саратовскую гимназию, где
на протяжении всех лет
обучения поражал
преподавателей отличной
памятью и огромной
работоспособностью.
• в 1836г. Н.Н.Зинин защитил
диссертацию и получил
ученую степень магистра
физико-математических наук.
Реакция Зинина (1842г.) – получение анилина
восстановлением ароматических нитросоединений под
действием сульфита аммония или сероводорода.
C6H5NO2  3H2S  C6H5NH2  3S  2H2O
C6H5NO2  3(NH4)2S  7HCI  C6H5NH2  HCI  3S  6NH4CI 
2H2O
Чистый анилин представляет собой бесцветную
маслянистую жидкость с характерным запахом. На
воздухе приобретает бурый цвет. Довольно плохо
растворяется в воде, но растворим в этиловом спирте и
бензоле.
Михаил Иванович Коновалов
(1858 —1906г.)
• Русский химик-органик. Коновалов
Михаил Иванович (1858–1906),
профессор. Основные работы
посвящены изучению действия
азотной кислоты на органические
соединения. Открыл (1888г)
нитрующее действие слабого
раствора азотной кислоты на
алканы, циклоалканы и жирноароматические углеводороды.
Своей реакцией он, по словам
Н.Д.Зелинского, «оживил
химических мертвецов» (алканы).
• Реакция Коновалова —
нитрование алифатических, алициклических и
жирноароматических соединений
разбавленной НNО3 при повышенном или нормальном
давлении.
Активный радикал в этой реакции — O2NO·,
продукт термического расщепления азотной
кислоты. Механизм реакции дан ниже.
2HNO3 —t°→ O2NO· + ·NO2 + H2O
R—H + ·ONO2 → R· + HONO2
R· + ·NO2 → R—NO2
Михаил Григорьевич Кучеров
(1850 — 1911г.)
• В 1871 окончил Петербургский
земледельческий институт.
Основные работы посвящены
изучению непредельных
углеводородов. В 1881 Кучеров
открыл метод гидратации
соединений ацетиленового ряда в
присутствии ртутных солей, за что
получил премию Русского физикохимического общества.
• Реакция Кучерова —
метод гидратации ацетиленовых соединений с
образованием карбонильных соединений. При гидратации
ацетилена образуется ацетальдегид, в случае замещенных
ацетиленов — главным образом кетоны:
HC≡CH + H2O → CH2=CH(OH) → CH3-CHO
C6H5-C≡CH + H2O → C6H5-C(OH)=CH2 → C6H5-CO-CH3
Катализаторы реакции —обычно соли ртути (Hg2+).
Сергей Васильевич Лебедев
(1874 – 1934г.)
• Сергей Васильевич Лебедев окончил
Петербургский университет. Лебедев был
профессором Военно-медицинской
академии в Петрограде, руководил
лабораторией нефти в Ленинградском
университете, созданной им в 1925 г.
• С.В. Лебедев впервые исследовал
кинетику и механизм термической
полимеризации диеновых углеводородов
ряда дивинила и аллена, определил
условия раздельного получения
циклических димеров ряда циклогексана,
с одной стороны, и полимеров – с другой,
определил зависимость полимеризации
от структуры исходных углеводородов.
Реакция Лебедева (1926 – 1928г.) – одностадийный промышленный
способ получения бутадиена-1,3 из этилового спирта путем
совмещенной каталитической реакции дегидрогенизации и
дегидратации на смешанном цинкоалюминиевом катализаторе:
2H3C – CH2 – OH 435 – 445 C, AI2O3, ZnO H2C  CH – CH  CH2 +2H2O +H2
Побочными продуктами реакции являются предельные
углеводороды, простые эфиры, спирты, альдегиды, кетоны.
На основе способа получения синтетического каучука
полимеризацией бутадиена – 1,3 под действием металлического
натрия С.В. Лебедевым были разработаны методы получения
резины и резинотехнических изделий.
Владимир Васильевич Марковников
(1838-1904г.)
• В своей диссертации «Материалы по
вопросу о взаимном влиянии атомов в
химических соединениях» (1869)
В.В.Марковников доказал, что элементы,
входя в химическое соединение, не
теряют своих первоначальных свойств, а
только до известной степени изменяют
их в зависимости от свойств других
элементов, с которыми они соединены.
• После 1872 г. В.В.Марковников возглавил
кафедру химии В Московском
университете, где создал первую в
России лабораторию, приспособленную
не только для практических занятий, но и
для научных исследований.
• Сформулировал правило замещения водорода галогенами. Он
экспериментально установил, что замещение водорода в
алканах на галоген легче всего идет у третичного, затем у
вторичного и в последнюю очередь у первичного атома
углерода, а при образовании полигалогенных соединений атомы
хлора (брома) преимущественно замещают водород у одного и
того же или у соседних углеродных атомов:
CI
CI2
H3C – CH2 – CH – CH3
CI2
H3C – CH2 – C – CH3
- HCI
- HCI
CH3
CH3
CI
CI
CI
CI
CI2
H3C – CH – C – CH3
H3C – C – C – CH3
- HCI
CH3
CI
H3C
• Правило Марковникова (1869г.) – атом
водорода присоединяется к более
гидрогенизированному, а атом галогена (Hal)
– к менее гидрогенизированному атому
углерода при двойной связи.
H
H
H
C
δ
δ
HC
CH2
Николай Николаевич Семенов
(1896-1987г.)
• С 1926 г. Н.Н. Семенов занимался
исследованием цепных реакций, их
механизма, закономерностей и
практического приложения в
различных областях техники.
• Он разработал тепловую теорию
пробоя диэлектриков. В области
молекулярной физики большое
значение получили исследования
Н.Н. Семеновым «молекулярного
пучка» – струй молекул, быстро
двигающихся в вакууме.
Сформулировал и развил основные понятия теории разветвленных
цепных реакций применительно к химическим процессам.
Цепные реакции
представляют собой ряд
стадий:
1. Зарождение цепи –
образование активной
частицы (активного
центра)
2. Продолжение цепи –
взаимодействие
активной частицы с
исходным веществом и
образованием новых
активных частиц.
3. Обрыв цепи –
исчезновение активных
частиц.
Вячеслав Евгеньевич Тищенко
(1861—1941г.)
• Основные труды посвящены
исследованию состава скипидаров,
живицы, кубовой смолы, пихтового
бальзама, белого ацетонового масла;
предложил промышленный способ
синтеза камфоры из скипидара.
Разработал рецептуру нового стекла
для химико-лабораторной посуды,
сохранившую своё значение до
настоящего времени; предложил новый
тип склянок для промывания и осушки
газов.
• Реакция Тищенко - диспропорционирование
альдегидов под действием алкоголятов А1 с
образованием сложных эфиров:
Шарль Фридель
( 1832 — 1899г.)
• Фридель Шарль (1832–
1899), академик (Франция).
Работал в области
каталитического
органического синтеза.
Синтезировал молочную
кислоту (1861г), глицерин
(1873г). Установил
четырехвалентность
кремния и титана.
Искусственным путем
получил кварц и топаз.
Джеймс Мейсон Крафтс
(1839— 1917г.)
• Изучал химию в Германии и
во Франции. Декан и
профессор химического
факультета Корнеллского
университета. Профессор
химии и
ректор Массачусетского
технологического института.
• Реакция Фриделя—Крафтса — типичное электрофильное
замещение в ароматическом ядре; роль катализатора
сводится к генерации атакующей частицы — алкил- или
ацилкатиона. Ниже рассмотрены примеры
взаимодействия бензола с этилхлоридом
и хлорангидридом уксусной кислоты:
– C2H5CI + AlCl3 → C2H5+ + [AICl4]−
– C2H5+ + C6H6 → C6H5C2H5 + H+
– CH3COCl + AlCl3 → CH3CO+ + [AlCl4]−
– CH3CO+ + C6H6 → CH3COC6H5 + Н+
– [AlCl4]− + Н+ → HCl + AlCl3
Литература
• Лидин Р.А. Справочник по общей и неорганической
химии.- М.: «Просвещение»: Учеб.лит.,1997.- 256 с.: ил.
• Аликберова Л.Ю. Занимательная химия.- М. «АСТПРЕСС»: 1999.- 560 с.: ил.
• Артеменко А.И. Органическая химия. М., 1994.-560с.
• Вацуро К.В., Мищенко Г.Л. Именные реакции в
органической химии. М.: Химия, 1976.
• http://www.uchportal.ru
шаблон для презентации
Download