Maqolada biz sikloalkanlarni tayyorlash va ularning tuzilishi xususiyatlarini ko'rib chiqamiz. Keling, ushbu moddalarning tuzilishi xususiyatlaridan kelib chiqib, ularning xarakterli xususiyatlarini tushuntirishga harakat qilaylik.
Tuzilishi
Boshlash uchun organik uglevodorodlar sinfining tuzilishini tahlil qilaylik. Barcha siklik birikmalar geterotsiklik va karbotsiklik turlarga bo'linadi.
Ikkinchi guruh yopiq sikl ichida uchta uglerod atomiga ega. Geterosiklik birikmalar molekulalarida ugleroddan tashqari oltingugurt, kislorod, fosfor va azot atomlarini ham oʻz ichiga oladi.
Karbotsiklik birikmalarning aromatik va alitsiklik moddalarga boʻlinishi mavjud.
Alitsiklik moddalar
Bularga sikloalkanlar kiradi. Ushbu moddalarning kimyoviy xossalari va ishlab chiqarilishi aniq uglevodorodlar sinfining yopiq tuzilishi bilan belgilanadi.
Alitsiklik moddalar bir yoki bir nechta aromatik bo'lmagan aylanishlarga ega bo'lgan moddalardir. Sikloalkanlarni tayyorlash va ulardan foydalanish ularning alitsiklik birikmalar bilan aloqasi nuqtai nazaridan ko'rib chiqiladi.
Tasnifi
Ushbu sinfning eng oddiy vakiliuglevodorod siklopropandir. Uning tuzilishida faqat uchta uglerod atomi mavjud. Ushbu gomologik qatorning vakillari parafinlar deb ham ataladi. Kimyoviy va fizik xossalari boʻyicha ular toʻyingan uglevodorodlarga oʻxshaydi. Molekulalarda gibrid orbitallar hosil qilgan yagona bog'lar mavjud. Sikloalkanlarda gibridlanish turi sp3.
Klassning umumiy tarkibi SNN2n formulasi bilan ifodalanadi. Bu birikmalar etilen uglevodorodlarining sinflararo izomerlaridir.
Zamonaviy xalqaro almashtirish nomenklaturasiga ko'ra, ushbu sinf vakillarini nomlashda atomlar soni bo'yicha tegishli uglevodorodga "siklo" prefiksi qo'shiladi. Bunda, masalan, siklogeksan, siklopentan olinadi. Ratsional nomenklatura CH2 yopiq metilen guruhlari soniga ko'ra nomlarni beradi. Shu sababli siklopropan trimetilen, siklobutan esa tetrametilen deb nomlanadi.
Bu sinfdagi organik moddalar sikldagi uglerod atomlari soniga nisbatan strukturaviy izomerizm hamda optik izomeriya bilan tavsiflanadi.
Ta'lim imkoniyatlari
Endi qabul qilish qanday ishlashini ko'rib chiqamiz. Kimyoviy transformatsiyani amalga oshirish uchun qaysi boshlang'ich material tanlanganiga qarab, sikloalkanlarni bir necha usullar bilan olish mumkin. Biz parafinlar sintezining asosiy variantlarini tahlil qilamiz.
Ularni olish qanday? Sikloalkanlar toʻyingan uglevodorodlarning diagalogen hosilalarining sikllanishi natijasida hosil boʻladi. Xuddi shunday kimyoviy usulda,to'rt va uch a'zoli tsikllar. Masalan, siklopropan. Keling, uning tayyorlanishini batafsil ko'rib chiqaylik - bu gomologik qatorning birinchi vakillari bo'lgan sikloalkanlar metall magniy yoki ruxning tegishli alkanning digalogen hosilasiga ta'sirida hosil bo'ladi.
Va besh a'zoli va olti a'zoli siklik birikmalar qanday hosil bo'ladi, ular qanday olinadi? Tuzilishida bunday miqdordagi uglerod atomlariga ega bo'lgan sikloalkanlarni yaratish ancha qiyin, chunki konformatsiya tufayli molekulaning siklizatsiyasi bilan bog'liq muammo paydo bo'ladi. Ushbu hodisa C-C bog'ida erkin aylanish bilan izohlanadi, bu tsiklik birikma olish ehtimolini sezilarli darajada kamaytiradi. Sikloalkanlarning ushbu vakillarini hosil qilish uchun tegishli alkanning 1, 2- yoki 1, 3-digalogen hosilalari boshlang'ich material sifatida ishlaydi.
Parafinlarni sintez qilish usullari orasida dikarboksilik kislotalar va tuzlarning dekarboksillanish jarayonini ham ajratib ko'rsatamiz. Besh va olti a'zoli sikloalkanlar molekulalararo kondensatsiya orqali olinadi.
Va ularni hosil qilishning maxsus usullari orasida alkenlar va karbenlar oʻrtasidagi reaksiyani, siklobirikmalarning kislorod oʻz ichiga olgan hosilalarining qaytarilishini qayd etamiz.
Kimyoviy xossalari
Sikloalkanlarni olishning barcha mumkin bo'lgan usullari va ularning o'zaro ta'siri kimyoviy tuzilishning o'ziga xos xususiyatlari bilan belgilanadi. Sikloalkanlarning asosiy kimyoviy xossalari qatorida siklik strukturaning mavjudligini hisobga olib, biz vodorod qo'shilishi (gidrogenlash), uni yo'q qilish (degidrogenlash) reaktsiyalarini ajratib turamiz.
Reaksiyalar uchunkatalizator ishlatiladi, uning rolida platina, palladiy ishlaydi. O'zaro ta'sir ko'tarilgan haroratda amalga oshiriladi, uning qiymati tsiklning hajmiga bog'liq. Siklik uglevodorod molekulasi ultrabinafsha nurlanishiga ta'sir qilganda, xlorlash reaksiyasi (xlor qo'shilishi) amalga oshirilishi mumkin.
Organik birikmalarning barcha vakillari singari, sikloalkan ham karbonat angidrid va suv bug'ining o'zaro ta'siridan keyin hosil bo'ladigan yonish reaktsiyasiga kirisha oladi. Bu reaksiya ekzotermik jarayonlarga taalluqlidir, chunki u yetarli miqdorda issiqlik chiqishi bilan birga kechadi.
Xulosa
Parafinlar digalogenlangan alkanlar yoki boshqa organik birikmalardan hosil boʻlgan yopiq uglevodorod birikmalaridir. Ularning tuzilishining xususiyatlari sikloalkanlarning asosiy kimyoviy xossalarini va ularni qo'llash sohalarini belgilaydi. Ular asosan organik sintezda kislorodli organik moddalarni olish uchun ishlatiladi.
