Алканы

Содержание

Слайд 2

Свойства радикалов

Радикал – донор или акцептор электрона:
Реакции рекомбинации (для одинаковых радикалов реакции

Свойства радикалов Радикал – донор или акцептор электрона: Реакции рекомбинации (для одинаковых
димеризации):
Реакции рекомбинации более характерны для стабильных радикалов. Для активных – в основном на поверхности, в растворе редко.

Слайд 3

Антиоксиданты

Антиоксиданты – вещества, которые даже если присутствуют в малой концентрации, снижают или

Антиоксиданты Антиоксиданты – вещества, которые даже если присутствуют в малой концентрации, снижают
вообще предотвращают окисление субстрата, присутствующего в большем количестве.

Слайд 4

Реакции диспропорционирования включают перенос атома водорода от одного радикала к другому:
Реакции отщепления:

Реакции диспропорционирования включают перенос атома водорода от одного радикала к другому: Реакции отщепления:

Слайд 5

Ион-радикалы

Ион –радикалы – одновременно несут заряд и неспаренный электрон
Анион-радикалы образуются при одноэлектронном

Ион-радикалы Ион –радикалы – одновременно несут заряд и неспаренный электрон Анион-радикалы образуются
восстановлении нейтральных молекул, имеющих сродство к электрону:

Слайд 6

Катион-радикалы образуются при одноэлектронном окислении нейтральных молекул, обладающих электронной избыточностью:

Основное свойство катион-радикалов

Катион-радикалы образуются при одноэлектронном окислении нейтральных молекул, обладающих электронной избыточностью: Основное свойство катион-радикалов – распад (фрагментация)

распад (фрагментация)

Слайд 7

Онии

Образуются по донорно-акцепторному механизму при взаимодействии электрофила с нуклеофилом
1. Нуклеофил – нейтральная

Онии Образуются по донорно-акцепторному механизму при взаимодействии электрофила с нуклеофилом 1. Нуклеофил
молекула, электрофил – катион.
Происходит образование катиона ониевого типа:

Ион аммония. Все связи ковалентны
и равноценны

Ион гидроксония

Катион этилоксония

Слайд 8

Иодид тетраметиламмония

триметилсульфоний

тетраэтилфосфоний

Иодид тетраметиламмония триметилсульфоний тетраэтилфосфоний

Слайд 9

Электрофил и нуклеофил нейтральные молекулы (атомы):

Триметиламин

Окись триметиламина

Такие соединения называют «обратные» онии или

Электрофил и нуклеофил нейтральные молекулы (атомы): Триметиламин Окись триметиламина Такие соединения называют «обратные» онии или ат-комплексы
ат-комплексы

Слайд 10

Сверхкислоты

Сверхсильные кислоты содержат несольватированный протон
HCl в воде более слабая кислота, чем

Сверхкислоты Сверхсильные кислоты содержат несольватированный протон HCl в воде более слабая кислота,
HCl в бензоле.
Примеры сверхкислот:

Дж. Ола
Нобелевская премия 1994 г.

Реакции сверхкислот

фторсульфоновая
кислота

кислота

основание

катион
метония

Слайд 11

Алканы (СnH2n+2) Насыщенные углеводороды (парафины)

sp3-конфигурация

Алканы (СnH2n+2) Насыщенные углеводороды (парафины) sp3-конфигурация

Слайд 13

Номенклатура

А) Тривиальная (эмпирическая) – исторически сложившаяся

Б) Рациональная
Основной принцип – обозначение всех

Номенклатура А) Тривиальная (эмпирическая) – исторически сложившаяся Б) Рациональная Основной принцип –
изомеров углеводородов как производных метана.

Диметилметан

Триметилметан

B) Международная систематическая номенклатура ИЮПАК (IUPAC – International Union of Pure and Applied Chemistry).

Основные принципы номенклатуры органических соединений см. методичку на кафедре или учебник В.Ф. Травеня «Органическая химия»

Слайд 15

Молекула метана представляет собой тетраэдр. Это жесткая конструкция.
Расстояние C-H =

Молекула метана представляет собой тетраэдр. Это жесткая конструкция. Расстояние C-H = 1,1
1,1 Å (данные РСА).
Длина связи в алканах 1,54 Å.

Все гомологи метана одарены внутренним собственным движением его простых связей в пространстве. В результате таких поворотов углеродная цепь может принимать самые разнообразные формы, вплоть до спиральной. Такие пространственные вращения называются конформациями (связь при этом сохраняется).

Слайд 17

Графическая запись

Графическая запись

Слайд 19

а) В заслоненной конформации (эклиптической) все атомы водорода лежат на одной линии,

а) В заслоненной конформации (эклиптической) все атомы водорода лежат на одной линии,
расстояние между водородами минимальные.
б) В заторможенной (шахматной) конформации максимальное несовмещение водородов. Это конформация выгоднее энергетически, т.к. удаление между водородами максимальное, следовательно, меньше.

Слайд 20

3 ккал/моль

107 –108 вращений в секунду

3 ккал/моль 107 –108 вращений в секунду

Слайд 21

Начиная с 5 ккал/моль видно
спектроскопически – это уже изомеры.

Принципиальной разницы между

Начиная с 5 ккал/моль видно спектроскопически – это уже изомеры. Принципиальной разницы
конформацией и пространственной изомерией нет. Эта разница определяется высотой энергетического барьера.

Может быть так: при одной температуре это конформеры, при более низкой – изомеры.