Mövzu 1: GİRİŞ, ÜZVİ Kİmyanin məQSƏDİ,VƏZİFƏLƏRİ, yaranma tariXİ, NƏZƏRİ Əsaslari
Yüklə 1,24 Mb. Pdf görüntüsü
|
- Bu səhifədəki naviqasiya:
- Benzol
- ƏDƏBİYYAT
- Mövzu 5: TSİKLOALKANLAR, DOYMUŞ VƏ DOYMAMIŞ NÜMAYƏNDƏLƏRİ, TERPENLƏR, KARATİNOİD- LƏR, STEROİDLƏR.
- Elektron quruluşu. Bayerin gərginlik nəzəriyyəsi.
- Terpenlər
- Steroidlər
|
Tsiklooktatetraen 200-300
0 C Kupren
Partlayıcı olmasına baxmayaraq vinilasetilen üzvi sintezdə istifadə olunur. Onun hidroxlorlaşmasından хlогprеn kauçukunun istehsalı üçün lazım olan хlоrpгеn alınır:
Uyğun şəraitdə tsiklobirləşmə reaksiyalarına daxil olur.
3HC ≡ CH
4HC ≡ CH
Yüksək temperaturda asetilen misin üzərindən keçirildikdə polimerləşir.
n HC ≡ CH - CH = CH – CH =CH ----
Əvvəldə qeyd edildiyi kimi etilenə nisbətən asetilen daha güclü turşu-dur. Odur ki, uyğun şəraitdə asetilendə ve onun bir əvəzli törəmələrində hidrogen atomu metalla əvəzlənir:
HC ≡ CH – CH = CH 2 CH 2 = CCl – CH = CH 2 HCl; 20-60 0 C NH 4 Cl + CuCl 2
Cu
R – C ≡ CH R - C≡CNa
HC ≡ CH + [Ag(NH 3 ) 2 ]OH HC ≡ C – Ag
HC ≡ CH + [Cu (NH 3 ) 2 OH] HC ≡ C – Cu
NaNH 2
NH 3
-2NH 3
- H 2 O 2NH 41 KMnO 4
4 , KMnO H O
KMnO 4
[O]
OH -H 2 O Gümüş və mis asetilenidlər quru halda davamsızdır, qızdırıldıqda, sürtüldükdə və vurulduqda partlayır. Alkenlərə nİsbətən Alkenlərin oksidləşmə reaksiyası az öyrənilmişdir. Güclü oksidləşdiricilərin (qatı HNO 3 ,, qələvi mühitdə KMnO 4 ) təsiri ilə Alkenlər alkenlər kimi uyğun turşulara oksidləşir:
R – C ≡ C - R ′ RCOOH + R ′ COOH
Oksidləşmə neytral və ya zəif qələvi mühitdə KMnO 4 iştirakında aparıldıqda diketonlar əmələ gəlir. Ehtimal olunur ki, əvvəl reaksiya alkenlərin oksidləşməsi sxemi üzrə gedir, sonra aralıq mərhələdə əmələ gələn keton-spirtlər diketonlara oksidləşir:
O | ║
R – C ≡ C - R ′ R – C = C - R ′ R – CH – C - R ′ R – C – C - R ′
║ ║ OH OH O O
Alkenlərin ozonlaşma reaksiyaları da az öyrənilmişdir. Müəyyənləş- dirilmişdir ki, - 80 0 C-də asetilenin ozonla qarşılıqlı təsiri məhsulu reduksiya olunmaqla parçalandıqda qlioksal əmələ gəlir:
HC ≡ CH + 2O 3 CHO – CHO + 2O 2
Trimetiletilendən alınan fəza çətinlikli dialkilboran Alk 2 BH:(CH 3 ) 2 C= =CH – CH
2 +BH
3 [(CH 3 )
CH – CH - ) 2 BH Alkenlərə (mono- və dial- asetilenlər) sis-birləşir və alman reaksiya məhsullannın işlənmə üsuldan asılı olaraq sis-quruluşlu alken və ya oksobirləşmələr (aldehid və ya :ton) əmələ gəlir:
42 H 2 O 2 H O
R – CH
2 – C – R
′
║ O R R ′
R – C ≡ C –R ′ C = C H BAlk 2
Spektral analiz: Üçqat rabitəsi zəncirin sonunda yerləşən Alkenlər (RC≡CH) İQ spektrdə 3300sm -1 -də C-H əlaqəsinin, 2100 sm -1 -də isə С ≡ С əlaqəsinin valent rəqslərinə uyğun dəqiq və intensiv udulma zolaqları ilə xarakterizə olunur.
İkiəvəzli Alkenlər 3300 sm -1 -də zolaq vermir, əvəzləyicilər eyni olduqda 2100 sm -1
PMR spektrdə С = C - H fraqmentin protonu δ 2-3 m.h.-də udulma verir.
Tətbiq sahəsi: Alkenlərin ən çox istifadə olunan asetilendir. Belə ki, onun özündən və birləşmələrindən aqrar sahədə müxtəlif məqsədlərlə istifadə edirlər. Asetilendən doymamışlıq alkenlərə nisbətən daha çox olduğu üçün aqra sahədə ondan meyvələrin tez yetişdirilməsində istifadə edilir. Bu onunla izah olunur ki, asetilen etilenə nisbətən fermentativ prosesləri daha da çox aktivləşdirir.
Alkenlərin polimerlərindən aqrar sahədə istixanalarda məhsulların qatılaşdırılmasında bir çox sahələrdə metalların əvəz edilməsində isitifadə
R R ′
C = C H O H
R R ′
C = C
H H CH 3 COOH ∙ H 2 O
43 olunur. Alkenlərdən aldehidlərin, spirtlərin, turşuların və s. birləşmələrin alınmasında geniş istifadə olunur.
1. Грандберг И.И. Органическая химия. Москва, «Высшая школа», 1980. 2. Баркан Я.Г. Органическая химия. Москва, «Высшая школа», 1980. 3. Шаваров Ю.С. Органическая химия. Москва, Издательства химия, 2002. 4. Петров А.А., Трафимов А.Т. Органическая химия. Санкт- Петербург, 2002. 5. Qarayev Ş.F., İmaşev İ.B., Talıbov G.M.Üzvi kimya, Bakı, 2003. 6. Məhərrəmov A.M., Məhərrəmov M.M. Üzvi kimya, BDU, Bakı, 2007.
7. Məhərrəmov A.M.,Allahverdiyev M.Ə. Üzvi kimya, BDU, Bakı, 2007.
Mövzu 5: TSİKLOALKANLAR, DOYMUŞ VƏ DOYMAMIŞ NÜMAYƏNDƏLƏRİ, TERPENLƏR, KARATİNOİD- LƏR, STEROİDLƏR. P L A N 1. Tsikli birləşmələr (kiçik, orta, mürəkkəb) təsnifatı, adlandırılması. 2. Tsikloalkanların elektron quruluşu. 3. Fiziki və kimyəvi xassələri. 4. Aqrar sahədə tətbiq sahələri. 5. Terpenlər təsnifatı aqrar sahədə tətbiq sahələri. 6. Steroidlər təsnifatı, tətbiq sahələri. 7. Karatinoidlər təsnifatı, tətbiq sahələri.
44
t - butan
Aromatik k/h –lər istisna olmaqla bütün digər karbotsiklik birləşmələrə alitsiklik birləşmələr deyilir. Alitsiklik birləşmələr tsikloalkanların, terpenlərin, karatinoidlərin, steroidlərin təbii insektsidlərin ətirli maddələrin və s. tərkibinə aiddir. Üzvlərin sayına görə alitsiklik birləşmələr 4 qrupa bölünür: 1. Kiçik tsiklər tərkibində 3,4 C-olan üzvlər
T – propan t- propan
H 2 C CH 2 CH 2 H 2 C H 2 C CH 2 CH 2
H H
H 3 C CH 3
tsiklopropan
H 3 C H
H CH 3
Trans -1,2 dimetil t - propan H H CH 3 45
2. Adi tsiklər tərkibində 5-7 karbon olanlar
3. Orta tsiklər tərkibində 8-11 C-atomu olanlar
CH 3 H CH 3 Sis 1,2 ts. - butan CH 3 CH 3 Trans 1,2 ts- butan H 3 C CH 3 C 2 H 5 1, 2 dimetil 3 etil ts-butan CH 2
H 2 C H 2 C CH 2
CH 2 t- pentan t - heksan CH 3 C 2 H 5 CH – CH
3
| CH 3
CH 2
H 2 C H 2 C H 2 C CH 2
CH 2 CH 2 1metil 4 etil 3 izopropil t -pentan t - heptan H 2
H 2 C H 2 C CH 2
CH 2
CH 2
CH 2
CH 2
T - oktan H 2 C H 2 C H 2 C H 2 C CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 CH
2
T - nonan H 2 C H 2 C H 2 C H 2 C CH 2
CH 2
CH 2
CH 2
T-dekan 46
1 2 3 4 1 tsikloheksil 3 t-propil butan CH 2
Di ts.-propil butilmetan t –pentil, t - heksan di ts. butan di ts. - heksan ts – propil ts – butil ts – pentil ts- heksil
Əhəmiyyəti o qədər də böyük deyildir. 4. mürəkkəb tsiklər – tərkibində 11-dən çox C-atomu olan tsiklik birləşmələrdir. Belə birləşmələr təbiətdə az yayılmışdır. Molekulunda bir neçə tsiklik qruplaşma olan alitsiklik birləşmələr də mövcuddur. Onlarda aşağıdakı qruplara bölünürlər: a) Tsikləri təcrid olanlar- belə birləşmələrdə tsikllər bir-birindən bir və ya bir neçə - CH 2 ilə birləşirlər: (CH 2 )
CH 2
CH 2 - CH 2 – CH – CH 3
b) Tsikləri sadə C – C rabitəsi ilə bağlı olanlar
c) Bir ortaq atomu karbon olanlar ( spiral sistemli)`
d) İki ortaq karbon atomu olan tsikli birləşmələr
Ən əhəmiyyətli nümayəndələri 5 və 6 üzvləridir. Neftin tərkibində tapılmışdır. Bunlara naftenlərdə deyilir. Bu k/h-dən bir H-atomu qopardıqda radikalları alınır. (C n H
)
n= 1,2,3......n ditsiklopropil
47 1 3 3 metil
tsiklo penten 1,4 tsiklo heksadien ts. penten 24 0 44 ′ - 5 0 , 16
′
С С p Gərilmə azdır kreslo Vanna
Doymamış nümayəndələrindən vardır:
CH 3
Elektron quruluşu. Bayerin gərginlik nəzəriyyəsi.
Tsikloalkanlarda sp 3
hibridləşmə mövcuddur. Ancaq tsiklopropanda bucaq 60 0 , tsiklobutanda 90 0 dərəcə olmalı idi. 1885-ci ildə alman alimi Bayer bu anlaşılmasızlığı “gərginlik” nəzəriyyəsi ilə izah etdi. A.Bayerə görə tsikl əmələ gələrkən C – C rabitələri arasında bucaq tetraedrik bucaqdan ( 109 0 28 ′ ) nə qədər çox kənara çıxarsa onda tsiklin gərginliyi daha çox olar. Tsiklin gərginliyinin aşağıdakı kimi ölçürlər:
0 0 90 ) 2 ( 2 8 2 109 2 1
n
Karbon atomları qövsvarı orbitallar əmələ gəlir. Altı bucaqlılar davamlı kreslo və vanna forması əmələ gətirir:
2 2 3 4
6 1 1, 3 tsiklo heksadien 9 0 , 44 ′
0, 44 0
60 0
90 0
48 T ərim. 0 T qayn. 0
Ρ sıxlığı Mr
ẁ% C və H Mr
N izomerləri Mr
Bu iki forma asanlıqla bir-birinə keçə bilir. Kreslo forma da davamlıdır. Fiziki xassələr: Tsikloalkanlarda molyar kütlə artdıqca ərimə, qaynama temperaturu sıxlığı izomerlərin sayı artır (ancaq yan zənciri olmayan ilk 4 nümay. üçün) ancaq C və H-in kütlə payı atomların sayı sabitdir.
Tsiklopropan, tsiklobutan otaq temperaturunda qaz halında sonrakı nümayəndələri 5-10 maye, ali nümayəndələri bərk haldadır. Sıxlığı eyni C olan doymuş k/h-lər çoxdur. Kimyəvi xassələri: 1.
İlk nümayəndələrində tsiklopropanda və tsiklobutanda gərilmə daha çox olduğundan onlar birləşmə reaksiyalarına daxil olurlar:
CH 2
CH 2
CH 2
CH 3 – CH
2 – CH
3
CH 2 Br – CH
2 – CH
2 Br
CH 3 – CH 2 – CH
2 J + H 2 , Ni 80
0 S +Br 2 (CCl
4 ) + HJ
H 2 C CH 2
H 2 C CH 2 CH 3 - CH
2 + CH
3 - CH
2
CH 2 Br – CH
2 – CH
2 – CH
2 Br
CH 3 – CH 2 – CH
2 J +H 2 200
0 C, Ni
+ Br 2 t +HJ, t,k 49 O OH Br
300 0 S hv
Cl
Cl t. pentan hv
H 2 C H 2 C CH CH 2 OH - H 2 O Br Br t. butan CH 2
Cl + HCl
- H 2 O Cl t-pentan
Tsiklopropan həlqəsi sirkə turşusunun flüor əvəzləyicisi törəmələri ilə qarşılıqlı təsirindən qırılaraq mürəkkəb efirlər əmələ gətirir .
R + F 3 C – C CH 3 – CH
2 – CH – R
OOC – CF 3
xarakterikdir
+ Br 2 + HBr
+ Cl 2 + HCl
CH 3 + Cl 2 CH 2 Cl + HCl 3. Tsiklin genişlənməsi reaksiyası Tsikloalkanların spirtli törəmələrinə Hhal təsir etdikdə tsikl bir zəncir böyüyür
+ HBr
50 Pt, 500 0 S -H 2
- H 2
t-penten t-pentadien 1,2 t-heksan - H 2
Pd, 500 0 S + 4 {O} Qlutar turşusu (pentandikarbon turşusu) 4. Dehidrogenləşmə reaksiyası – katalizator iştirakı ilə yüksək tempraturada doymamış tsiklik birləşmələrə çevrilirlər
5. Oksidləşmə reaksiyaları – güclü oksidləşdiricilərin təsirindən tsikloalkanlar müvafiq sayda C-olan ikiəsaslı turşulara çevrilirlər
HOOC – (CH 2 )
– COOH t - pentan + 4 {O} CH 2 – CH 3
CH 3 CH 3
CH 3
CH 3
CH 3
1,3 dibrompropan CH 3
H 2 C
HOOC – (CH 2 ) 4 – COOH
6. Tsikloalkanlar AlCl 3
katalizatorluğu ilə
izomerləşmə reaksiyalarına daxil olurlar
+ + +
1. Vürs reaksiyası – aralı dihallogenidlərə Na ilə təsir etməklə
CH 2 – Br CH 2 + 2 Na + 2 NaBr
CH 2 – Br
CH 2 – CH 2 – Cl
+ 2 Na + 2 NaCl CH 2 – CH – Cl
CH 3
2. Qutsavson üsulu - dihallogenidlərə (aralı) Zn – metalı ilə təsir etməklə tsikloalkanlar alınır
CH 2 – CH 2 – Br
+ Zn + ZnBr 2
CH 2 – CH 2 – Br
Adipin turşusu (heksandikarbon turşusu Etil t-butan H 2
CH 2 CH 2 H 2 C CH 2 CH 2 52 +H 2
-H 2 O -CaCO 3 +H 2 , Pt 150
0
+ 3H 2, Pt
150
0
t 0
3. Adipin (ikiəsaslı t.) turşusunun Ca duzunun qızdırılıb hidrogenlə reduksiya etməklə tsikloalkanların almaq olar
O CH 2 – CH 2 – CO ` Ca C=O CH 2 – CH 2 – CO
O 4. Beş və altı üzvlü tsikloalkanlar müvafiq tsikloalkenləri və aromatik k/h-i hidrogenləşdirməklə alınır
5. Doymamış altı üzvlü tsiklləri dien sintez reaksiyası əsasında (Dils – Alder) almaq mümkündür
+
Tətbiqi: C 3 H 6 narkotik təsirə malikdir, onun buxarları isə nəfəs alan şəxs heç bir ağrı hiss etmir. Süni liflərin alınmasında tsikloheksandan tsikloheksanoldan və tsikloheksanondan istifadə olunur.
Xlorlu törəmələri (heksaxlortsikloheksan) insektisid kimi istifadə olunur. Tsikldə C – atomlarının sayı 30-dan çox olan ketotsikləri alınmış və istifadə edilir.
Tsiklodemirləşmə Vinil t.heksan 3
53 CH 3
CH 3 H 3 C limonel
CH 3
CH 3 CH 3
+ H 2
H 3 C CH 3
CH 3
O kamfora Terpenlər Tərkibində C 10 H
və ya (C 5 H 8 ) 2 olan k/h-rə deyilir. Əsasən aşağıdakı qrupa bölünür: 1. Açıq zəncirli terpenlər – 10 C və 3= rabitəsi var\
CH 3 – C = CH – CH 2 – CH
2 – C – CH = CH 2
CH 3 CH 2
CH 3 – C = CH – CH 2 – CH
2 – C = CH 2 - CH
2 OH
CH 3 CH 3
Bitkilərin efir yağlarında olur. Müxtəlif dərman və ətirlər hazırlanır. 2. Monotsiklik terpenlər – terpenlərdə 1 ədəd 6 atomlu C-tsikli və 2= rabitəsi vardır
CH 3
Limon yağında olur. 3. Bitsiklik terpenlər – molekul ter-də 2 ədəd C – tsikli və 1 ədəd = rabitə vardır.
Mirsen
Qeraniol ά piren
pinan Skipidarın tərkibidir Dərman maddələrinin həlledicisidir
54
Steroidlər Tərkibində tsiklopentanofenantrena olan birləşmələrə deyilir.
Sterinlər öd turşuları, cinsiyyət hormonları, ürək zəhərləri - steroidlər adlanır. Yüklə 1,24 Mb. Dostları ilə paylaş:
|