Разделы презентаций


ИНТЕРМЕДИАТЫ ОРГАНИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ

Содержание

ИНТЕРМЕДИАТЫ ОРГАНИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1Евгений Шварц «Сказка о потерянном времени»: «… ты помни: человек, который

понапрасну теряет время, сам не замечает, как стареет»

Евгений Шварц «Сказка о потерянном времени»: «… ты помни: человек, который понапрасну теряет время, сам не замечает,

Слайд 2ИНТЕРМЕДИАТЫ ОРГАНИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ

ИНТЕРМЕДИАТЫ ОРГАНИЧЕСКИХ  РЕАКЦИЙ

Слайд 3В органической химии известно несколько типов частиц, в которых валентность

атома углерода отлична от четырех

В органической химии известно несколько типов частиц, в которых валентность атома углерода отлична от четырех

Слайд 4Обычно это короткоживущие частицы, существующие только в виде интермедиатов,

которые претерпевают быстрое превращение в более устойчивые молекулы (некоторые из

них отличаются большей устойчивостью, и их удается выделить)
Обычно это короткоживущие частицы,  существующие только в виде интермедиатов, которые претерпевают быстрое превращение в более устойчивые

Слайд 5Молекулы с пентакоординиро- ванным атомом углерода

Молекулы с пентакоординиро- ванным атомом углерода

Слайд 6Частицы с гипер-координированным углеродом
Катион метония: CH5+

Частицы с гипер-координированным углеродомКатион метония: CH5+

Слайд 7Частицы с гипер-координированным углеродом
Дипротонированная молекула метана: CH62+

Частицы с гипер-координированным углеродомДипротонированная молекула метана: CH62+

Слайд 8Частицы с гипер-координированным углеродом
Трипротонированная молекула метана: CH73+

Частицы с гипер-координированным углеродомТрипротонированная молекула метана: CH73+

Слайд 9Классификация интермедиатов
Радикалы
Карбокатионы
Карбанионы
Карбены
Нитрены
Арины

Классификация интермедиатовРадикалыКарбокатионыКарбанионыКарбеныНитреныАрины

Слайд 10Карбкатионы
Карбкатионы – положительно заряженные частицы,
у которых положительный заряд сосредоточен


на атоме углерода
R3C+

КарбкатионыКарбкатионы – положительно заряженные частицы, у которых положительный заряд сосредоточен на атоме углеродаR3C+

Слайд 11Устойчивость карбкатионов
Они наиболее устойчивы в растворах (в некоторых случаях их

удается выделить в виде солей)
В полярных растворителях могут быть свободными

(сольватированы)
В неполярных растворителях существуют в виде ионных пар, т.е. тесно связанны с отрицательным ионом
Устойчивость карбкатионовОни наиболее устойчивы в растворах (в некоторых случаях их удается выделить в виде солей)В полярных растворителях

Слайд 12Устойчивость карбкатионов
Уменьшается в ряду:
R3C+ > R2HC+ > RH2C+ >

H3C+
Известны перегруппировки первичных и вторичных карбкатионов в третичные

Объясняется гиперконъюгацией или эффектом поля
Устойчивость карбкатионовУменьшается в ряду: R3C+ > R2HC+ > RH2C+ > H3C+  Известны перегруппировки первичных и вторичных

Слайд 13Устойчивость карбкатионов

Устойчивость карбкатионов

Слайд 14Устойчивость карбкатионов
Сопряжение с двойной связью повышает устойчивость системы

вследствие увеличения делокализации заряда

Устойчивость карбкатионовСопряжение с двойной связью повышает устойчивость  системы  вследствие увеличения делокализации заряда

Слайд 15Аллильный катион

Аллильный катион

Слайд 16Бензильный карбкатион

Бензильный карбкатион

Слайд 17Устойчивость карбкатионов
Трифенилметил- и дифенилметил-катионы были выделены в виде твердых солей

Ph3C+BF4-

- продажный реактив

Устойчивость карбкатионовТрифенилметил- и дифенилметил-катионы были выделены в виде твердых солейPh3C+BF4- - продажный реактив

Слайд 18Устойчивость карбкатионов
Наличие в соседнем положении гетероатома повышает устойчивость карбкатионов

МеОСН2+ВF6- -

устойчивое твердое вещество

Устойчивость карбкатионовНаличие в соседнем положении гетероатома повышает устойчивость карбкатионовМеОСН2+ВF6- - устойчивое твердое вещество

Слайд 19Пространственная структура карбкатионов
sp2-гибридизация атома углерода

Структура плоская

Пространственная структура карбкатионовsp2-гибридизация атома углеродаСтруктура плоская

Слайд 20Способы генерации карбкатионов
Прямая ионизация, при которой группа, связанная с

атомом углерода, уходит вместе с электронной парой (процесс обратимый)

R3CX

 R3C+ + X-
Способы генерации карбкатионов Прямая ионизация, при которой группа, связанная с атомом углерода, уходит вместе с электронной парой

Слайд 21Способы генерации карбкатионов
Алканы образуют карбкатионы в суперкислотах за счет потери

гидрид-иона (легче всего от третичного, труднее от первичного)

Способы генерации карбкатионовАлканы образуют карбкатионы в суперкислотах за счет потери гидрид-иона (легче всего от третичного, труднее от

Слайд 22Способы генерации карбкатионов
Растворы фторсульфоновой кислоты (FSO3H) и пентафторида сурьмы (SbF5)

в SO2 или SO2ClF являются самыми сильными из известных кислых

растворов и называются суперкислотами
Способы генерации карбкатионовРастворы фторсульфоновой кислоты (FSO3H) и пентафторида сурьмы (SbF5) в SO2 или SO2ClF являются самыми сильными

Слайд 23Способы генерации карбкатионов
Присоединение протона или другой положительно заряженной частицы к

одному из атомов ненасыщенной системы

R2C=Y + H+  R2C+-YH

Способы генерации карбкатионовПрисоединение протона или другой положительно заряженной частицы к одному из атомов ненасыщенной системы R2C=Y +

Слайд 24Реакции карбкатионов
Комбинация с частицей, имеющей электронную пару:


R3С+ + Y-  R3С-Y

R3С+ + :Y 

R3С-Y+
Реакции карбкатионовКомбинация с частицей, имеющей электронную пару:     R3С+ + Y-  R3С-Y R3С+

Слайд 25Реакции карбкатионов
Потеря атомом, соседним с карбкатионным центром, протона или другого

положительного иона:

R2C+-Z-H  R2C=Z + H+


Реакции карбкатионовПотеря атомом, соседним с карбкатионным центром, протона или другого положительного иона:    R2C+-Z-H 

Слайд 26Реакции карбкатионов
Перегруппировка
CH3CH2CH2+  CH3CH+CH3
Присоединение по двойной связи
CH2=CH2 +

CH3-CH2+  CH3-CH2CH2CH2+
Восстановление
CH3-CH2+ + e  CH3-CH2

Реакции карбкатионовПерегруппировка CH3CH2CH2+  CH3CH+CH3Присоединение по двойной связи CH2=CH2 + CH3-CH2+   CH3-CH2CH2CH2+ВосстановлениеCH3-CH2+ + e 

Слайд 27Карбанионы
Карбанионы – отрицательно заряженные частицы,
у которых заряд сосредоточен
на

атоме углерода
R3C-

КарбанионыКарбанионы – отрицательно заряженные частицы, у которых заряд сосредоточен на атоме углеродаR3C-

Слайд 28Устойчивость карбанионов
Алкильные карбанионы очень не устойчивы в растворах

Устойчивость уменьшается

в ряду: фенил > винил > циклопропил > метил >

> первичный > вторичный > третичный
Устойчивость карбанионовАлкильные карбанионы очень не устойчивы в растворах Устойчивость уменьшается в ряду: фенил > винил > циклопропил

Слайд 29Аллильный анион

Аллильный анион

Слайд 30Бензильный карбанион

Бензильный карбанион

Слайд 31Устойчивость карбанионов
Еще более устойчивы
дифенилметил- и трифенилметил-анионы, которые

сохраняются в растворах неопределенно долгое время при условии абсолютного

отсутствия воды
Устойчивость карбанионовЕще более устойчивы  дифенилметил- и трифенилметил-анионы, которые сохраняются  в растворах неопределенно долгое время при

Слайд 32Устойчивость карбанионов
R2C--C(Y)=O  R2C=C(Y)-O-

CH2--NO2  CH2=NO2-
рКа составляет 10.2
CH3-NO2 

CH2--NO2 + Н+

Устойчивость карбанионовR2C--C(Y)=O  R2C=C(Y)-O-CH2--NO2  CH2=NO2-рКа составляет 10.2 CH3-NO2  CH2--NO2 + Н+

Слайд 33Устойчивость карбанионов
Cтабилизирующий эффект функциональных групп в -положении к карбанионному центру

убывает в ряду:

NO2 > RCO > COOR > SO2

> CN ~ CONH2 > Hlg > H > R
Устойчивость карбанионовCтабилизирующий эффект функциональных групп в -положении к карбанионному центру убывает в ряду: NO2 > RCO >

Слайд 34Устойчивость карбанионов
Эффекты поля

Устойчивость карбанионовЭффекты поля

Слайд 35Устойчивость карбанионов
Ароматический характер


Устойчивость карбанионовАроматический характер

Слайд 36Пространственная структура карбанионов
sp3-гибридизация атома углерода неподеленная электронная пара занимает

одну из вершин тетраэдра (пирамидальная структура)
sp2-гибридизация атома углерода (стабилизация

резонансом) Структура плоская
Пространственная структура карбанионовsp3-гибридизация атома углерода  неподеленная электронная пара занимает одну из вершин тетраэдра (пирамидальная структура) sp2-гибридизация

Слайд 37Способы получения карбанионов

Отщепление протона
R-H  R- + H+

Способы получения карбанионов Отщепление протонаR-H  R- + H+

Слайд 38Способы получения карбанионов
Присоединение к С=С связи
CH2=CH2 + Y- 

YCH2CH2-

Из анионов R-COO-  R- + CO2

Способы получения карбанионов Присоединение к С=С связиCH2=CH2 + Y-  YCH2CH2-Из анионов R-COO-  R- + CO2

Слайд 39Реакции карбанионов
Комбинация с положительно заряженной частицей:

R3С- + Y+  R3С-Y

Присоединение по двойным связям
CH2=О

+ R3C-  R3C-CH2-O-
Реакции карбанионовКомбинация с положительно заряженной частицей:     R3С- + Y+  R3С-Y Присоединение по

Слайд 40Реакции карбанионов
Перегруппировки
Ph3CCH2-  Ph2C--CH2Ph

Окисление
RСH2- -e  RCH2

Реакции карбанионовПерегруппировкиPh3CCH2-  Ph2C--CH2PhОкислениеRСH2- -e  RCH2

Слайд 41Свободные радикалы
Радикалы - частицы, содержащие неспаренный электрон (являются парамагнитными

частицами)
Для их детектирования используют метод электронного парамагнитного резонанса (ЭПР)

Свободные радикалы Радикалы - частицы, содержащие неспаренный электрон (являются парамагнитными частицами)Для их детектирования используют метод электронного парамагнитного

Слайд 42Устойчивость свободных радикалов
Устойчивость уменьшается в ряду:
третичный > вторичный >

первичный


Устойчивость свободных радикаловУстойчивость уменьшается в ряду: третичный > вторичный > первичный

Слайд 43Пространственная структура радикалов
Пирамидальная структура

Плоская

Пространственная структура радикаловПирамидальная структура Плоская

Слайд 44Способы получения радикалов
Термическое или фотохимическое расщепление
R-R  R

+ R

RH +  R’  R + R’H

R- -e

 R
Способы получения радикалов Термическое или фотохимическое расщепление R-R  R + RRH +  R’  R

Слайд 45Реакции радикалов
Окисление или восстановление
Соединение радикалов
R + R  R-R

Реакции радикаловОкисление или восстановлениеСоединение радикаловR + R  R-R

Слайд 46Реакции радикалов
Диспропорционирование:
2 СН3-СН2 

CH3-CH3 + CH2=CH2

Отрыв радикалом атома или группы от молекулы


RH + R’  R + R’H
Реакции радикаловДиспропорционирование:     2 СН3-СН2    CH3-CH3 + CH2=CH2 Отрыв радикалом атома

Слайд 47Реакции радикалов
Присоединение к кратной связи
СН3СН2 + CH2=CH2 CH3CH2CH2CH2
Перегруппировки
первичные

 вторичные  третичные

Реакции радикаловПрисоединение к кратной связи СН3СН2 + CH2=CH2 CH3CH2CH2CH2Перегруппировки первичные  вторичные  третичные

Слайд 48Ион-радикалы
Ион-радикалы - частицы, имеющие неспаренный электрон и заряд
Неспаренный электрон и

заряд могут находиться на атомах отличных от углерода (семихиноны, кетилы)
Лишь

в немногих ион-радикалах неспаренный электрон и заряд находятся на атомах углерода
Ион-радикалыИон-радикалы - частицы, имеющие неспаренный электрон и зарядНеспаренный электрон и заряд могут находиться на атомах отличных от

Слайд 49Ион-радикалы

Ион-радикалы

Слайд 50Карбены
Карбены - высокореакционноспособные частицы, имеющие два неспаренных электрона
Их удается

получить только в матрицах при низких температурах
Карбен - это

метилен СH2
Дихлоркарбен СCl2
Карбены Карбены - высокореакционноспособные частицы, имеющие два неспаренных электронаИх удается получить только в матрицах при низких температурах

Слайд 51Способы получения карбенов
-Элиминированием от углерода
СНCl3 + OH- 

:CCl2 + HCl + OH-
CCl3-COO-  :CCl2 + CO2

+ Cl-
Распад соединений, содержащих определенные типы двойных связей
CH2=C=O  :CH2 + CO
CH2=N=N  :CH2 + N2
Способы получения карбенов -Элиминированием от углерода СНCl3 + OH-  :CCl2 + HCl + OH- CCl3-COO- 

Слайд 52Реакции карбенов
Присоединение к двойным связям


Реакции карбенов Присоединение к двойным связям

Слайд 53Реакции карбенов
Внедрение по связи С-Н
С3Н8 + :СН2  C4H10

+ i-C4H10

Димеризация
:CR2 + :CR2  CR2=CR2

Реакции карбеновВнедрение по связи С-Н С3Н8 + :СН2  C4H10 + i-C4H10 Димеризация :CR2 + :CR2 

Слайд 54Реакции карбенов
Перегруппировка
СН3-СН2-СН2-СН:  СН3-СН2-СН=СН2

Отрыв от молекулы атомов водорода


:СН2 + С2Н6  CH3 + C2H5

Реакции карбеновПерегруппировка СН3-СН2-СН2-СН:   СН3-СН2-СН=СН2 Отрыв от молекулы атомов водорода :СН2 + С2Н6  CH3 +

Слайд 55Нитрены
Аналоги карбенов
Частицы одновалентного азота

RN
Получают термическим или фотохимическим разложением азидов

НитреныАналоги карбеновЧастицы одновалентного азота RNПолучают термическим или фотохимическим разложением азидов

Слайд 56Арины

Арины

Слайд 57Без труда …

Без труда …

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать доклад-презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое TheSlide.ru?

Это сайт презентации, докладов, проектов в PowerPoint. Здесь удобно  хранить и делиться своими презентациями с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика