Макалада циклоалкандардын алынышын жана алардын түзүлүшүнүн өзгөчөлүктөрүн карайбыз. Келгиле, бул заттардын түзүлүшүнүн өзгөчөлүктөрүнө таянып, алардын мүнөздүү касиеттерин түшүндүрүүгө аракет кылалы.
Структура
Баштоо үчүн органикалык углеводороддордун аталган классынын түзүлүшүн талдап көрөлү. Бардык циклдик кошулмалар гетероциклдүү жана карбоциклдүү түрлөргө бөлүнөт.
Экинчи топтун жабык циклинин ичинде үч көмүртек атому бар. Гетероциклдүү бирикмелер, көмүртектен тышкары, молекулаларында күкүрт, кычкылтек, фосфор жана азот атомдорун да камтыйт.
Карбоциклдик кошулмалардын ароматтык жана алициклдик заттарга бөлүнүшү бар.
Алициклик заттар
Буларга циклоалкандар кирет. Бул заттардын химиялык касиеттери жана өндүрүшү так углеводороддор классынын жабык түзүлүшү менен аныкталат.
Алициклдүү заттар бир же бир нече ароматтык эмес циклге ээ заттар. Циклоалкандарды даярдоо жана колдонуу алардын алициклдик кошулмалар менен болгон байланышы жагынан каралат.
Классификация
Бул класстын эң жөнөкөй өкүлүуглеводород циклопропан болуп саналат. Анын структурасында үч гана көмүртек атому бар. Бул гомологдук катардын өкүлдөрүн парафиндер деп да аташат. Химиялык жана физикалык касиеттери боюнча алар каныккан углеводороддорго окшош. Молекулаларда гибриддик орбиталдардан түзүлгөн жалгыз байланыштар бар. Циклоалкандарда гибриддештирүү түрү sp3.
Класстын жалпы курамы СНН2н формуласы менен туюнтулат. Бул бирикмелер этилен углеводороддорунун класстар аралык изомерлери.
Заманбап эл аралык алмаштыруу номенклатурасына ылайык, бул класстын өкүлдөрүн атоодо атомдордун саны боюнча тиешелүү углеводородго "цикло" префикси кошулат. Бул учурда, мисалы, циклогексан, циклопентан алынат. Рационалдуу номенклатурада CH2 жабык метилен топторунун санына жараша аталыштар берилген. Ушундан улам циклопропан триметилен, ал эми циклобутан - тетраметилен деп аталат.
Органикалык заттардын бул классы циклдеги көмүртек атомдорунун санына карата структуралык изомерия, ошондой эле оптикалык изомерия менен мүнөздөлөт.
Билим берүү параметрлери
Эми кабыл алуу кантип иштээрин карап көрөлү. Химиялык трансформацияны жүргүзүү үчүн кайсы баштапкы материал тандалып алынганына жараша циклоалкандарды бир нече жол менен алууга болот. Биз парафиндерди синтездөөнүн негизги варианттарын талдайбыз.
Аларды алуу кандай? Циклоалкандар каныккан углеводороддордун диагалоген туундуларынын циклдешүүсүнөн пайда болот. Ушундай эле химиялык жол менен,төрт жана үч мүчөлүү циклдер. Мисалы, циклопропан. Анын даярдалышын кененирээк карап көрөлү - бул гомологдук катардын биринчи өкүлдөрү болгон циклоалкандар тиешелүү алкандын дигалоген туундусуна металлдык магнийдин же цинктин аракетинен түзүлөт.
Ал эми беш мүчөлүү жана алты мүчөлүү циклдик бирикмелер кантип түзүлөт, алар кантип алынат? Структурасында ушунча сандагы көмүртек атомдору бар циклоалкандарды түзүү бир топ кыйын, анткени конформациядан улам молекуланын циклизациясында көйгөй пайда болот. Бул кубулуш Ц-С байланышындагы эркин айлануу менен түшүндүрүлөт, бул циклдик кошулманы алуу ыктымалдыгын кыйла азайтат. Циклоалкандардын бул өкүлдөрүн түзүү үчүн тиешелүү алкандын 1, 2- же 1, 3-дигалогендик туундулары баштапкы материал болуп саналат.
Парафиндерди синтездөө методдорунун арасында дикарбон кислоталарынын жана туздарынын декарбоксилденүү процессин да белгилейбиз. Беш жана алты мүчөлүү циклоалкандар молекулалар аралык конденсация жолу менен алынат.
Ал эми аларды пайда кылуунун өзгөчө ыкмаларынын ичинен алкендер менен карбендердин ортосундагы реакцияны, циклокошулмалардын кычкылтекти камтыган туундуларынын кыскарышын белгилейбиз.
Химиялык касиеттери
Циклоалкандарды алуунун бардык мүмкүн болгон жолдору жана алардын өз ара аракеттенүүсү химиялык түзүлүшүнүн өзгөчөлүгү менен аныкталат. Циклоалкандардын негизги химиялык касиеттеринин ичинен циклдик түзүлүштүн болушун эске алып, суутектин кошулуу (гидрогендөө), аны жоюу (дегидрогендөө) реакцияларын бөлүп карайбыз.
Реакциялар үчүнкатализатор колдонулат, анын ролунда платина, палладий иштей алат. Өз ара аракеттенүү жогорулатылган температурада ишке ашырылат, анын мааниси циклдин өлчөмүнө жараша болот. Циклдүү углеводороддун молекуласы УК нурланууга дуушар болгондо, хлордоо реакциясы (хлорду кошуу) жүргүзүлүшү мүмкүн.
Органикалык кошулмалардын бардык өкүлдөрү сыяктуу эле циклоалкан да көмүр кычкыл газы, суу буусу менен өз ара аракеттенгенден кийин пайда болгон күйүү реакциясына кире алат. Бул реакция экзотермиялык процесстерге тиешелүү, анткени ал жетиштүү өлчөмдө жылуулуктун бөлүнүп чыгышы менен коштолот.
Тыянак
Парафиндер - дигалогендүү алкандардан же башка органикалык бирикмелерден түзүлгөн жабык углеводороддук бирикмелер. Алардын түзүлүшүнүн өзгөчөлүктөрү циклоалкандардын негизги химиялык касиеттерин жана колдонулуш аймактарын аныктайт. Алар негизинен кычкылтек камтыган органикалык заттарды алуу үчүн органикалык синтезде колдонулат.
