OH OH
| |
_
(n+1) + nHCHO
,
⎯ -CH
2
– + nH
2
O
n
54
Fenolun təyini. Fenolun vəsfi təyinində rəngli reaksiyala-rından istifadə
edilir. Fenol dəmir (III) xloridlə bənövşəyi rəng verir.
C
6
H
5
OH + Fe Cl
3
→ [C
6
H
5
OFe]Cl
2
+ HCl
Fenolun tətbiqi. Fenol, fenol formaldehid qatranının, plastik kütlələrin,
boyaların, dərmanların, partlayıcı maddələrin, kapronun, adipin turşusunun,
antioksidləşdirici aşqarların alınmasında istifadə olunur. Fenol güclü antiseptik
maddə olduğundan dezinfeksiyaedici kimi tətbiq olunur.
Aromatik spirtlərdən yeyinti və ətriyyat sənayesində, dərman maddələrinin
alınmasında geniş istifadə olunur.
AROMATİK TURŞULAR
Molekulunun tərkibi aromatik radikal və bununla birləşmiş karboksil
qrupundan ibarət olan üzvi birləşmələrə aromatik turşular deyilir.
Aromatik turşuların ən sadə nümayəndəsi benzoy turşusudur C
6
H
5
COOH .
Benzoy turşusu ağ rəngli kristallik maddədir, soyuq suda pis, isti suda yaxşı
həll olur. Sublimə edir, 121
0
C-də əriyir. Benzoy turşusu qələvilərlə duz əmələ
gətirir.
C
6
H
5
COOH + NaOH → C
6
H
5
COONa + H
2
O
Benzoy turşusunun spirtlərlə qarşılıqlı təsirindən mürəkkəb efir alınır:
C
6
H
5
COOH + HOC
2
H
5
C
6
H
5
COOC
2
H
5
+ H
2
O
Benzoy turşusu iki üsulla alınır. Bu üsullardan biri toluolun benzoy
turşusuna oksidləşməsindən ibarətdir:
C
6
H
5
CH
3
+ 3O → C
6
H
5
COOH + H
2
O
Ikinci üsulda isə toluolu xlorlaşdırmaqla benzotrixlorid alınır və bunun da
sabunlaşmasından benzoy turşusu əmələ gəlir.
C
6
H
5
CH
3
+ 3Cl
2
→ C
6
H
5
CCl
3
+ 3HCl
C
6
H
5
CCl
3
+ 3H
2
O → C
6
H
5
C(OH)
3
+ 3HCl
C
6
H
5
C(OH)
3
→ C
6
H
5
COOH + H
2
O
55
Mövzu 9: Tsikloparafinlər və heterotsiklik birləşmələr, quruluşu,
alınma üsulları, fiziki – kimyəvi xassələri və tətbiqi.
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
H
2
C
CH
2
CH
2
H
2
C
H
2
C
CH
2
CH
2
H H
Sis-1,2 dimetil
tsiklopropan
H
3
C H
Trans -1,2 dimetil
t - propan
CH
3
H
H
CH
3
Sis 1,2 ts. - butan
CH
3
H
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
56
1 2 3 4
CH
2
2. Adi tsiklər tərkibində 5-7 karbon olanlar
3. Orta tsiklər tərkibində 8-11 C-atomu olanlar
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
)
n
CH
2
CH
2
- CH
2
– CH – CH
3
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
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
C
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
n= 1,2,3......n
ditsiklopropil
57
1 tsikloheksil 3 t-propil butan
Di ts.-propil butilmetan
t –pentil, t - heksan
di ts. butan
di ts. - heksan
ts – propil ts – butil ts – pentil ts- heksil
1
3
3 metil
tsiklo penten
1,4 tsiklo heksadien
ts. penten
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
2n-1
)
Doymamış nümayəndələrindən vardır:
CH
3
2
2
3
4
5
6
1
1, 3 tsiklo heksadien
58
24
0
44
- 5
0
, 16
С
С
p
G rilm azdır
kreslo
Vanna
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
n
Karbon atomları qövsvarı orbitallar əmələ gəlir. Altı bucaqlılar davamlı
kreslo və vanna forması əmələ gətirir:
Bu iki forma asanlıqla bir-birinə keçə bilir. Kreslo forma da davamlıdır.
9
0
, 44
0, 44
0
60
0
90
0
59
T rim.
0
T qayn.
0
Mr
Ρ sıxlığı
Mr
ẁ% C v H
Mr
N izomerl ri
Mr
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:
Tsiklopropan həlqəsi sirkə turşusunun flüor əvəzləyicisi törəmələri ilə
qarşılıqlı təsirindən qırılaraq mürəkkəb efirlər əmələ gətirir .
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
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
60
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
OH
Cl
+ HCl
- H
2
O
Cl t-pentan
Pt, 500
0
S
-H
2
- H
2
t-penten
t-pentadien 1,2
R + F
3
C – C CH
3
– CH
2
– CH – R
OOC – CF
3
2. Tsiklopentan
və
tsikloheksanda
əvəz
olunma
reaksiyaları
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
4. Dehidrogenləşmə reaksiyası – katalizator iştirakı ilə yüksək
tempraturada doymamış tsiklik birləşmələrə çevrilirlər
t - pentan
61
t-heksan
- H
2
Pd, 500
0
S
+ 4 {O}
Qlutar turşusu (pentandikarbon turşusu)
5. Oksidləşmə reaksiyaları – güclü oksidləşdiricilərin təsirindən tsikloalkanlar
müvafiq sayda C-olan ikiəsaslı turşulara çevrilirlər
HOOC – (CH
2
)
3
– COOH
62
S
NH
O
S
NH
HETEROTSİKLİK BİRLƏŞMƏLƏR
Nomenklatura:
Son illər heterotsiklikləri adlandırmaq üçün yeni nom-a hazırlanmışdır. Bu nom-ya
görə hetetroatom önlüklər oksa – (o), tia – (s), aza – ( N) , tsiklik ölçüsü ir – (3), et
– (4), ol- (5), in – (6) doymuşluq dərəcəsi isə adi nomenklaturada qəbul edilən
şəkillərdə göstərilir. Ancaq azotlu doymuş heterotsikllərdə - in və - idin kimi fərqli
şəkilçilər qəbul edilmişdir.
Beş üzvlü h/tsiklik birləşmələrin alınması:
1. CH
3
– CH
2
– CH
2
– CH
3
+ S → + H
2
O
Tioten
2. HO – CH
2
– C ≡ C – CH
2
OH + NH
3
→ + H
2
O
3. Furanı furdurolun dekarboksilləşməsindən alırlar.Furfurol sənayedə oduncağın
və k/t –tı tullantılarının əsasən samanın, günəbaxan toxumu qabığının və s. turşu
hidrolizindən alınır. Bu zaman polipentozalar hidroliz olunur. Sonuncuları
dehidrotsiklləşməsindən isə furfurol əmələ gəlir.
Quruluşları: pirrol, furan və tiofenin formullarından ehtimal etmək olar ki, onlar
uyğun olaraq qoşulmuş amin, sadə efir və sulfid xassəli olacaq. Lakin bu
burləşmələrdə birləşmə reaksiyalarına meyllik müşahidə olunmur.Məsələn, tiofen
adi şəraitdə sulfidlərə xas. Oksidləşmə r-sına daxil olmur, pirrol isə aminlərə
mənsub əsasi xassə göstərmir Lakin bu h/tsiklər nitrolaşma, sulfolaşma,
hologenləşmə, asilləşmə kimi E
+
əvəzolunma reaks-na asan daxil olur.
Bu göstəricilər yuxarıdakı h/tsik-n aromatik xarakterli olmasını təsdiq edir.
Beş üzvlü heterotsiklik birləşmələr ən əhəmiyyətliləri.
HC CH HC CH
HC CH HC CH
63
H
2
S
H
2
O
O
S
H
2
S
NH
3
H
2
S
NH
3
NH
C -
450
0
S Al
2
O
3
S
NH
Furan Tiofen Pirrol
Al
2
O
3
katal. 450
0
C su buxar təsiri ilə bir-biri ilə reak+a girirlər:
Furan – monosaxaridlərin tsikilik quruluşunda olur.
Furfurol Piroslizey t-su
Radikalı furol adlanı, furol rəngsiz xloroform kimi iy verəndir.
31,4
0
S qaynayan maddədir. Suda həll olmur.
Furan və furfurol plastik kütlələr alınmasında. Başqa maddələrin sintezində istifadə
olunur.
Tiofen: - daş kömür qətranında, benzol fraksiyasında alınır. Homoloqları neftdə
olur. Zəif iyli(benzol iyi verir). 84
0
S qaynayan suda həll olmayan mayedir.
Beşüzlərin-ən möhkəmdir.
2CH ≡ CH + H
2
Tiofen və onun bir-dən dərman və boyaq maddələrin alınmasında istifadə olunur.
Pirrol: - xlorofilin, qanda olur, aminturşuların tərkibində, boyaqların, alkaloidlərin
tərkibində olur.
2CH ≡ CH + NH
3
+ H
2
64
CH
- H
2
O
- KJ
+J – CH
3
+ t
0
CH
H
2
C
H
2
C
CH
2
CH
- COOH
HO
CH
- COOH
NH
NH
Pirrol rəngsiz xloroform iyi verən, 131
0
S qaynayan mayedir. Havada oksidləşir,
qaralır, zəif turşudur.
+ KOH
NH N – K N – CH
3
NH
K – pirrol N – metilpirrol α – metilpirrol
Pirrolin ən əhəm. bir. biri – pirolin və oksipirolindir.
Prolin Oksiprolin
Təbiətdə ən əhəmiyyətli birləşmədir. 4 pirrol həlqəsi olan porfindir – qanının
hemində xlorofildə öddə, B
12
– vitamində olur.
65
ALKALOİDLƏR
Aromatik tərkibli birləşmədir (heterotsiklik) hansı ki az miqdarda fizioloji təsirə
(dərman kimi), az miqdarda zəhərli təsirə malikdir.(əsasi xəssəlidir)
Hazırda 2000 alkoloid bitkilərdən ayrılıb öyrənilibdir. Alkaloidlər oksigenli və
oksigensiz olurlar.Tərkibinə görə:
1)Karbotsiklik – aromatik amin tipli
2)Kondensləşməmiş – pirolidin, pirimidin, piperidin tsiklində olurlar
3)kondensləşmiş - ..............................
4)Xinolinin törəmələri
5)İzoxinolinin törəmələri
6)İndolin törəmələri
7)İmidazolin törəmələri
8)Purinin törəmələri
9)Steroid alkaloidlər
10)Tərkibində başqa heter. olan alkaloidlər
11)Quruluşu müəyyən olunmayan alkaloidlə
Bu maddələr morfin və kadein mərkəzi sinir sisteminə təsir edir, onu
tormozlaşdırır, maddələr mübadiləsini aşağı salır. Az dozada bağırsaq
xəstəliklərində istifadə olunur. Çox qəbul etdikdə morfinizm xəstəliyi yaranır.
66
Mövzu 10: Fiziki kimyanın predmeti. Kimyəvi termodinamika.
Termodinamikanın I qanunu. Termokimya.
Termodinamika cisimlər arasında iş və istilik formalarında enerji mübadiləsi
olduqda müxtəlif enerji çevirmələrini öyrənir. Termodinamikada iş və istiliyə
enerjinin növü kimi deyil, enerjinin ötürülmə forması kimi baxılır. Enerji iş
formasında ötürüldükdə molekulların nizamlı hərəkətinin kinetik enerjisi, enerji
istilik formasında ötürüldükdə molekulların xaotik hərəkətinin kinetik enerjisi
ötürülür. Qəbul olunmuşdur ki, sistem istilik alırsa istiliyin işarəsi müsbət, istilik
verirsə işarəsi mənfidir. Sistem iş görürsə işin işarəsi müsbət, sistem üzərində iş
görülürsə işarəsi mənfi olur.
Ətraf mühitdən görünən və ya təsəvvür olunan səthlə ayrılan və aralarında
qarşılıqlı təsir mövcud olan cisim və cisimlər toplusuna sistem deyilir. Əgər sistem
ətraf mühitlə enerji və maddə mübadiləsində olmazsa, belə sistemlər izoləolunmuş
adlanırlar. Əgər sistem ətraf mühitlə enerji mübadiləsində olub, madda
mübadiləsində olmazsa qapalı; həm enerji, həm də maddə mübadiləsində olarsa
açıq sistem adlanır.
Sistemi xarakterizə edən fiziki və kimyəvi xassələrin cəminə sistemin halı
deyilir. Sistemin halını müəyyən edən fiziki kəmiyyətlərə hal parametrləri
deyilir. Hal parametrləri ekstensiv və intensiv olurlar. Ekstensiv hal parametrləri
sistemdə olan maddə miqdarından asılı olur. Məsələn: kütlə, həcm, istilik tutumu.
İntensiv hal parametrləri sistemdə olan maddə miqdarından asılı olmayıb, yalnız
sistemin özünəməxsus xüsusiyyətlərilə müəyyənləşir. Məsələn: təzyiq, temperatur,
kimyəvi potensial. Qeyd etmək lazımdır ki, ekstensiv parametrlərin molyar
qiymətləri də intensiv kəmiyyətlərdir.
Sistemin bir haldan digər hala keçməsinə proses deyilir. Proses zamanı hal
parametrlərindən heç olmazsa birinin qiymtəi dəyişir. Əgər sistem bir haldan ikinci
hala keçərkən hal parametrlərinin dəyişməsi sistemin keçdiyi yoldan asılı olmayıb,
yalnız onun ilkin və son halı ilə müəyyənləşirsə, bunlara hal funksiyaları deyilir.
Riyazi olaraq hal funksiyasının sonsuz kiçik dəyişməsi tam differensialla (dx), hal
funksiyası olmayan parametrlərin sonsuz kiçik dəyişməsi δy (kiçik delta) ilə
göstərilir. Əgər sistem ilkin halından çıxaraq müxtəlif proseslərə məruz qaldıqdan
sonra yenidən ilkin halına qayıdarsa, belə proseslər tsiklik proseslər adlanırlar.
Tsiklik proseslər zamanı hal funksiyasının dəyişməsi sıfra bərabərdir.
dx
=o
Getmə şəraitindən asılı olaraq aşağıdakı proseslər fərqləndirilir:
1. Proses zamanı p=const olarsa, bu proses izobar
2. V=const olarsa izoxor
67
3. T=const olarsa izotermik
4. p=const, T=const olarsa izobar-izotermik adlanır
5. Proses zamanı sistem ətraf mühitlə istilik mübadiləsində olmazsa (Q=0),
belə proses adiabatik proses adlanır.
Dostları ilə paylaş: |