Разделы презентаций


Арены Ароматические углеводороды Бензол и его гомологи

Содержание

АРЕНЫ (ароматические углеводороды)Арены или ароматические углеводороды – это соединения, молекулы которых содержат устойчивые циклические группы атомов (бензольные ядра) с замкнутой системой сопряженных связей.Простейшие представители (одноядерные арены):

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1Арены
Ароматические углеводороды
Бензол и его гомологи

АреныАроматические углеводородыБензол и его гомологи

Слайд 2АРЕНЫ (ароматические углеводороды)
Арены или ароматические углеводороды –
это соединения, молекулы

которых содержат устойчивые циклические
группы атомов (бензольные ядра) с замкнутой

системой сопряженных связей.


Простейшие представители (одноядерные арены):


АРЕНЫ (ароматические углеводороды)Арены или ароматические углеводороды – это соединения, молекулы которых содержат устойчивые циклические группы атомов (бензольные

Слайд 3Многоядерные арены: нафталин С10Н8, антрацен С14Н10 и др.

Многоядерные арены: нафталин С10Н8, антрацен С14Н10 и др.

Слайд 4Ароматичность молекулы означает ее повышенную устойчивость,
обусловленную делокализацией π-электронов в

циклической
системе.

Критерии ароматичности аренов:
Атомы углерода в sp2-гибридизованном состоянии образуют
циклическую

систему.
Атомы углерода располагаются в одной плоскости
(цикл имеет плоское строение).
Замкнутая система сопряженных связей содержит 4n+2 π-электронов (n – целое число).
Этим критериям полностью соответствует молекула бензола С6Н6.

Ароматичность молекулы означает ее повышенную устойчивость, обусловленную делокализацией π-электронов в циклической системе.Критерии ароматичности аренов:Атомы углерода в sp2-гибридизованном

Слайд 5Строение бензола
Бензол С6Н6 – родоначальник ароматических углеводородов.

Строение бензолаБензол С6Н6 – родоначальник ароматических углеводородов.

Слайд 8Гомологи бензола. Номенклатура и изомерия
Гомологи бензола – соединения, образованные заменой

одного
или нескольких атомов водорода в молекуле бензола на
углеводородные

радикалы (R):

Общая формула гомологического ряда бензола CnH2n-6 (n ≥ 6).
Номенклатура. Широко используются тривиальные названия
(толуол, ксилол, кумол и т.п.). Систематические названия
строят из названия углеводородного радикала (приставка)
и слова бензол (корень):



Гомологи бензола. Номенклатура и изомерияГомологи бензола – соединения, образованные заменой одного или нескольких атомов водорода в молекуле

Слайд 10Ароматические одновалентные радикалы имеют общее
название "арил". Из них наиболее

распространены в номенклатуре
органических соединений два: C6H5- (фенил) и C6H5CH2- (бензил).

Ароматические одновалентные радикалы имеют общее название

Слайд 11Изомерия (структурная):  1) положения заместителей для ди-, три- и тетра-замещенных
бензолов (например, о-, м- и п-ксилолы);  2) углеродного скелета

в боковой цепи, содержащей не менее
3-х атомов углерода:

Изомерия (структурная):  1) положения заместителей для ди-, три- и тетра-замещенных бензолов (например, о-, м- и п-ксилолы);  2) углеродного скелета в боковой цепи, содержащей не

Слайд 123) изомерия заместителей R, начиная с R = С2Н5.
Например, молекулярной

формуле С8Н10 соответствуют 4 изомера:  три ксилола CH3-C6H4-CH3 (о-, м-, п-) и этилбензол C6H5-C2H5.
Пространственная изомерия относительно

бензольного кольца в
алкилбензолах отсутствует.
3) изомерия заместителей R, начиная с R = С2Н5.Например, молекулярной формуле С8Н10 соответствуют 4 изомера:  три ксилола CH3-C6H4-CH3 (о-, м-, п-)

Слайд 13Свойства аренов
Физические свойства. Бензол и его ближайшие гомологи –
бесцветные

жидкие вещества (см. табл.), нерастворимые в воде,
но хорошо растворяющиеся во

многих органических жидкостях.
Легче воды. Огнеопасны. Бензол токсичен
(поражает почки, печень, костный мозг, кровь).

Свойства ареновФизические свойства. Бензол и его ближайшие гомологи – бесцветные жидкие вещества (см. табл.), нерастворимые в воде, но

Слайд 15По химическим свойствам арены отличаются от предельных
и непредельных углеводородов. Это объясняется

особенностями
строения бензольного кольца. Делокализация шести π-электронов 
в циклической системе понижает энергию

молекулы, что
обусловливает повышенную устойчивость (ароматичность)
бензола и его гомологов.
Поэтому арены не склонны вступать в реакции присоединения или
окисления, которые ведут к нарушению ароматичности.

По химическим свойствам арены отличаются от предельных и непредельных углеводородов. Это объясняется особенностями строения бензольного кольца. Делокализация шести π-электронов в циклической

Слайд 17Для аренов более характерны реакции, идущие с сохранением
ароматической системы,

а именно, реакции замещения атомов
водорода, связанных с циклом.
Другие реакции (присоединение, окисление),

в которых участвуют делокализованные
углерод-углеродные связи бензольного кольца и нарушается
его ароматичность, идут с трудом. 
Для аренов более характерны реакции, идущие с сохранением ароматической системы, а именно, реакции замещения атомов водорода, связанных с циклом.Другие

Слайд 18Реакции замещения в бензольном кольце
Механизм реакций – электрофильное замещение.
1. Галогенирование
Замещение атома

водорода в бензольном кольце на галоген
происходитв присутствии катализаторов AlCl3,

AlBr3, FeCl3 и т.п.
(кислот Льюиса):

Реакции замещения в бензольном кольце Механизм реакций – электрофильное замещение.1. ГалогенированиеЗамещение атома водорода в бензольном кольце на галоген

Слайд 20Нитрование
Бензол реагирует с нитрующей смесью
(смесью концентрированныхазотной и серной кислот):

НитрованиеБензол реагирует с нитрующей смесью (смесью концентрированныхазотной и серной кислот):

Слайд 21Алкилирование
Замещение атома водорода в бензольном кольце на алкильную
группу(алкилирование) происходит

под действиемалкилгалогенидов 
(реакция Фриделя-Крафтса) или алкенов в присутствии
катализаторов AlCl3, AlBr3, FeCl3 (кислот Льюиса).

АлкилированиеЗамещение атома водорода в бензольном кольце на алкильную группу(алкилирование) происходит под действиемалкилгалогенидов (реакция Фриделя-Крафтса) или алкенов в присутствии катализаторов AlCl3,

Слайд 22Реакции присоединения к аренам
В реакции присоединения, приводящие к разрушению ароматической


структуры бензольного кольца, арены могут вступать с большим
трудом.
Гидрирование  Присоединение водорода

к бензолу и его гомологам происходит
при повышенной температуре и давлении в присутствии
металлических катализаторов.

Реакции присоединения к аренамВ реакции присоединения, приводящие к разрушению ароматической структуры бензольного кольца, арены могут вступать с

Слайд 23Радикальное хлорирование аренов  В условиях радикальных реакций (ультрафиолетовое облучение,
повышенная температура)

возможно присоединение галогенов
к ароматическим соединениям. При радикальном хлорировании
бензола

получен "гексахлоран" (средство борьбы с вредными
насекомыми).
Радикальное хлорирование аренов  В условиях радикальных реакций (ультрафиолетовое облучение, повышенная температура) возможно присоединение галогенов к ароматическим соединениям.

Слайд 24Реакции окисления аренов
Бензол не окисляется даже под действием сильных окислителей 
(KMnO4, K2Cr2O7 и

т.п.). Поэтому он часто используется как
инертный растворитель при проведении реакций

окисления других органических соединений.
В отличие от бензола его гомологи окисляются довольно легко. При действии раствора KMnO4 в кислой среде и
нагревании в гомологах бензола окислению подвергаются
только боковые цепи:

Реакции окисления ареновБензол не окисляется даже под действием сильных окислителей (KMnO4, K2Cr2O7 и т.п.). Поэтому он часто используется как инертный растворитель

Слайд 26Окисление других гомологов (этилбензол, пропилбензол и т.д.)
также приводит к

образованию бензойной кислоты.
Разрыв связи при этом происходит между двумя

ближайшими к
кольцу атомами углерода в боковой цепи.

Окисление других гомологов (этилбензол, пропилбензол и т.д.) также приводит к образованию бензойной кислоты. Разрыв связи при этом

Слайд 27Бензол и его гомологи на воздухе горят коптящим пламенем,
что

обусловлено высоким содержанием углерода в их молекулах:
Бензол и его летучие

гомологи образуют с воздухом и кислородом
взрывоопасные смеси.
Бензол и его гомологи на воздухе горят коптящим пламенем, что обусловлено высоким содержанием углерода в их молекулах:Бензол

Слайд 28Получение ароматических углеводородов
Основными природными источниками ароматических
углеводородов являются каменный уголь

и нефть.
При коксовании каменного угля образуется
каменноугольная смола, из которой

выделяют
бензол, толуол, ксилолы, нафталин и многие другие органические соединения.
Ароматизация нефти:
а) дегидроциклизация 
(дегидрирование и циклизация) алканов, содержащих в
основной цепи не менее 6 атомов углерода, при нагревании в
присутствии катализатора

Получение ароматических углеводородовОсновными природными источниками ароматических углеводородов являются каменный уголь и нефть.При коксовании каменного угля образуется каменноугольная

Слайд 29б) дегидрирование циклоалканов, содержащих в цикле
6 углеродных атомов

б) дегидрирование циклоалканов, содержащих в цикле 6 углеродных атомов

Слайд 30Тримеризация алкинов над активированным углем
(реакция Зелинского):

Тримеризация алкинов над активированным углем (реакция Зелинского):

Слайд 31Применение ароматических углеводородов
Бензол С6Н6 используется как исходный продукт для
получения различных ароматических

соединений – нитробензола,
хлорбензола, анилина, фенола, стирола и т.д., применяемых

в
производстве лекарств, пластмасс, красителей, ядохимикатов и
многих других органических веществ.

Применение ароматических углеводородовБензол С6Н6 используется как исходный продукт для получения различных ароматических соединений – нитробензола, хлорбензола, анилина, фенола, стирола

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