Ароматические радикалы. Арилы (Ar) — КиберПедия 

Типы сооружений для обработки осадков: Септиками называются сооружения, в которых одновременно происходят осветление сточной жидкости...

Эмиссия газов от очистных сооружений канализации: В последние годы внимание мирового сообщества сосредоточено на экологических проблемах...

Ароматические радикалы. Арилы (Ar)

2018-01-03 603
Ароматические радикалы. Арилы (Ar) 0.00 из 5.00 0 оценок
Заказать работу

 

 

 
 

 

 


8.5 Способы получения гомологов бензола. Основными природными источниками ароматических углеводородов являются каменный уголь и нефть. При сухой перегонке каменного угля (1000-12000С) образуется коксовый газ, кокс и каменноугольная смола. Арены выделяют из коксового газа и при фракционной перегонке каменноугольной смолы. Из нефти арены выделяют перегонкой или химическими методами.

Получение аренов из неароматических соединений.

а) Каталитическое дегидрирование циклогексана и его производных (Зелинский Н.Д. 1911 г.)

 

t0=3000C
Pd
¾®¾ + 3Н2

 

б) Каталитическая дегидроциклизация алканов (отщепляется Н2 и атомы углерода замыкаются в цикл)

 

Cr2O3
t0=5000C
С6Н14 ¾¾® + 4Н2

 

       
   
 
Cr2O3
 


t0=5000C
С7Н16 ¾¾® + 4Н2

 

Эти два способа получения лежат в основе ароматизации нефти и имеют большое практическое значение.

в) Полимеризация ацетилена и его гомологов.

       
 
6000С
   
 


актив. уголь
3СН º СН ¾¾®

 

Получение аренов из ароматических соединений

а) Реакция алкилирования – введение в бензольное ядро алкила (R) действием на арены алкенами или галогенопроизводными (реакция Фриделя-Крафтса).

       
   
AlCl3
 
 


+ СН2 = СН2 ¾®

 

этилбензол

 

           
 
   
   
AlCl3
 

 


+ СН2 СН – СН3 ¾®

 
 
кумол


 

(H)

 
 
AlCl3

(безв.)
+ СН3 – СН2 Cl ¾® + НCl

этилбензол

б) Синтез Вюрца-Фиттинга – действие металлического Nа на смесь арилгалогенида (ArX) и алкилгалогенида (RX), где X – Cl; Br; J:

 

+ 2Na +СН3Br® + 2NaBr

 

 

в) Восстановление ароматических кетонов:

 

(Zn+HCl)
+ 2Н2 ¾®¾ + Н2О

 

 

СООNa
 
г) Сплавление солей ароматических кислот со щелочью:

t0

+ NaOH ® + +Na2CO3

 

 
д)Декарбоксилирование ненасыщенных ароматических кислот:

СН = СН – СООН

t0

→ + СО2

стирол

Стирол получают из этилбензола

 

 

600-630̊С + H2

ZnO

8.6 Обучающее задание №1.

Получите кумол по реакции Фриделя-Крафтса. Назовите его по М.н. и Р.н.

Решение: Формула кумола

По М.н. – изопропилциклогексатриен –1,3,5

По Р.н. – изопропилбензол.

Получить кумол можно по реакции Фриделя-Крафтса действием на бензол хлористым изопропилом или пропиленом.

 

AlCl3
(безв)
+ СН3 – СНCl ¾® + НCl

 

СН3

 

AlCl3

(безв)
+ СН2 = СН – СН3 ¾®

Обучающее задание №2.

Осуществите превращения, используя неорганические реагенты, карбид кальция ¾® этилбензол

 

Решение: СаС2 ¾®

 

Для получения этилбензола необходимо получить бензол, а потом ввести в бензольное ядро R – этил. СаС2 – неорганическое соединение и используется для получения ацетилена, из которого тримеризацией получается бензол:

СаС2 + 2Н2О ® СН º СН + Са(ОН)2

 
 


акт.угольь
3СН º СН ¾¾®¾

 

Ni
Из ацетилена получаем этилен, которым проведем алкилирование бензола:

СН º СН + Н2 ¾® СН2 = СН2

 

AlCl3
+ СН2 = СН2 ¾®

Обучающее задание №3.

Осуществите превращения; используя неорганические реагенты: СН4 ¾® толуол.

Решение: СН4 ¾®

 

Вначале необходимо получить бензол и ввести в него R(СН3).

Для этого:

 

15000С
2СН4 ¾® СН º СН + 3Н2

 
 


акт. уголь
3СН º CH ¾¾®

 
 
hn


СН4 + Cl2 ¾® СН3Cl + НCl

AlCl3
Проводим алкилирование хлористым метилом.

 
 


(безв)
+ СН3Cl ¾® + НCl

Обучающее задание №4.

Осуществите превращения:

Решение:

       
   
AlCl3
 
 


безв.
+ СН3 – СН2Cl ¾® +HCl

 

8.7 Физические свойства. Арены – бесцветные жидкости с характерным запахом, высшие гомологи – твердые вещества. Температура кипения и плавления зависят от размера, расположения боковых цепей. Изомеры с несколькими радикалами кипят при более высокой температуре, чем изомеры с одним, но большим R. При сближении радикалов температура кипения возрастает, так орто-изомеры кипят при более высокой температуре, чем n-изомеры, а температура плавления выше у
n-изомеров. Изомеры с разветвленным заместителем кипят при более высокой температуре, чем заместители нормального строения. Плотность аренов меньше единицы. Арены нерастворимы в воде и сами являются хорошими растворителями. Они легко воспламеняются и горят ярким коптящим пламенем. Пары и жидкости токсичны. Перед изучением химических свойств аренов необходимо, чтобы студенты повторили химические свойства алкенов (механизм реакций электрофильного присоединения).

 


Поделиться с друзьями:

Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций...

Автоматическое растормаживание колес: Тормозные устройства колес предназначены для уменьше­ния длины пробега и улучшения маневрирования ВС при...

Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим...

Кормораздатчик мобильный электрифицированный: схема и процесс работы устройства...



© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!

0.035 с.