Разделы презентаций


Лекция № 3. Общая характеристика реакций органических соединений. Кислотные и

Содержание

1. Радикальные реагенты- свободные атомы или частицы с неспаренным электроном. Типы реагентов и характер изменения связей в субстрате.

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1Лекция № 3. Общая характеристика реакций органических соединений. Кислотные и основные

свойства органических соединений.

Лекция № 3.  Общая характеристика реакций органических соединений. Кислотные и основные свойства органических соединений.

Слайд 4
1. Радикальные реагенты
- свободные

атомы или частицы с неспаренным электроном.

Типы реагентов и характер изменения связей в субстрате.
1. Радикальные реагенты- свободные атомы или частицы с неспаренным электроном.

Слайд 52. Электрофильные реагенты (электрофилы) , Е+ или Е


- частицы, образующие новую ковалентную связь за счет электронной пары

реакционного партнера.

( акцепторы
электронов)

, SO3

2. Электрофильные   реагенты (электрофилы) , Е+ или Е - частицы, образующие новую ковалентную связь за

Слайд 63. Кислотные реагенты (кислоты)


- нейтральные молекулы (CH3COOH, HCl)

либо положительно заряженные частицы (NH4+, H3O+), способные быть донором протона

для реакционного партнера.
3.   Кислотные реагенты (кислоты)- нейтральные молекулы (CH3COOH, HCl) либо положительно заряженные частицы (NH4+, H3O+), способные

Слайд 74. Нуклеофильные реагенты
(нуклеофилы) , Nu- или Nu

- частицы, образующие новую

ковалентную связь с реакционным партнером, предоставляя для этого свою электронную

пару.

Термин «нуклеофил» применяется к частице, реагирующей с любым электрофильным
реакционным партнером за исключением протона Н+.

!

, CH2=CH2, C6H6

4. Нуклеофильные реагенты(нуклеофилы) , Nu- или Nu- частицы, образующие новую ковалентную связь с реакционным партнером, предоставляя для

Слайд 85. Основные реагенты (основания), B- или B:

(base)

- отрицательно заряженные частицы (НО- , RO-) или

нейтральные молекулы (:NH3, H2O:), способные оторвать протон от кислотного реакционного центра.
5. Основные  реагенты (основания),   B- или B: (base)-  отрицательно заряженные частицы  (НО-

Слайд 96. Окислители, [O]

- нейтральные молекулы или ионы
(O2, Fe3+,

органические окислители), принимающие электроны или атомы Н от органического

субстрата.
6. Окислители, [O] - нейтральные молекулы или ионы (O2, Fe3+,  органические окислители), принимающие электроны или атомы

Слайд 107. Восстановители , [H]




- нейтральные молекулы или ионы

(H2, Fe2+, H-, органические восстановители), отдающие электроны или атомы водорода

органическому субстрату.
7. Восстановители , [H]-   нейтральные молекулы или ионы (H2, Fe2+, H-, органические восстановители), отдающие электроны

Слайд 11В соответствии с характером разрыва
связи в субстрате и природой реагента:


1. Радикальные (гомолитические)
реакции ( R)
һν
гомолиз
субстрат
промежуточные частицы

В соответствии с характером разрывасвязи в субстрате и природой реагента: 1. Радикальные (гомолитические)реакции ( R)һνгомолиз субстратпромежуточные частицы

Слайд 122. Ионные реакции называются
гетеролитическими
гетеролиз
субстрат
Промежуточные частицы

R+ и R-

2.   Ионные реакции  называются гетеролитическими гетеролизсубстратПромежуточные частицы R+  и R-

Слайд 13Классификация органических реакций.
1. По направлению (конечному

результату) реакции делят на:

1) реакции замещения , S (substitution)


CH4 + Cl2  CH3Cl + HCl

һν

SR

SE

Классификация органических   реакций.1.   По направлению (конечному результату)  реакции делят на:

Слайд 14 2. Реакции присоединения, Ad (А)

(аddition  присоединение):
CH2=CH2 + Br2 

CH2BrCH2Br

ОН-
H2C=O + HCN  H2C(CN)OH

AE

AN

2.  Реакции присоединения, Ad (А) (аddition  присоединение):CH2=CH2  +  Br2

Слайд 15 3. Реакции отщепления или элиминирования, E (El) (еlimination):


КОН

/ спирт
α
β

3.  Реакции отщепления или элиминирования, E (El) (еlimination):КОН / спиртαβ

Слайд 164. Реакции окисления-восстановления

Процесс окисления – переход электронов от органического субстрата

к реагенту - окислителю, процесс восстановления – передача электронов от

реагента к органическому субстрату
4. Реакции окисления-восстановленияПроцесс окисления – переход электронов от органического субстрата к реагенту - окислителю, процесс восстановления –

Слайд 17 По молекулярности реакции делятся на мономолекулярные и

бимолекулярные.

A + B AB
 Мономолекулярная реакция
v = k [A] v = k [B]
скорость реакции
 Бимолекулярная реакция
v = k [A] [B]

скорость реакции

По молекулярности реакции делятся на  мономолекулярные и бимолекулярные.

Слайд 18Мономолекулярная реакция:
Бимолекулярная реакция:
SN2
SN
1

Мономолекулярная реакция:Бимолекулярная реакция:SN2SN1

Слайд 19Селективность ( избирательность) химических превращений.

Селективность ( избирательность) химических превращений.

Слайд 21in vivo
trans-

in vivotrans-

Слайд 22плоское строение
Карб(o)катионы - замещенные атомы углерода, имеющие вакантную (незаполненную)

орбиталь.
CH3+
Факторы, определяющие реакционную способность

плоское строение Карб(o)катионы - замещенные атомы углерода, имеющие вакантную (незаполненную) орбиталь. CH3+Факторы, определяющие реакционную способность

Слайд 23Алифатические катионы.
Для устойчивости катионов
нужны ЭД заместители
!
!
+I
2 +I
3

+I
Возможность делокализации + заряда является основным фактором, обусловливающим стабильность карбкатиона.


Алифатические катионы.Для устойчивости катионов нужны ЭД заместители ! !+I2 +I3 +IВозможность делокализации + заряда является основным фактором,

Слайд 24Аллильный катион

Аллильный катион

Слайд 25Бензильный катион

Бензильный катион

Слайд 26CH2=CH+ Винильный катион
C6H5+ Фенильный катион
C sp
C

CH2=CH+   Винильный катионC6H5+   Фенильный катионC spC sp

Слайд 27Ряд устойчивости катионов:
Бензильный, аллильный > третичный >
вторичный > первичный

> метильный >
винильный > фенильный
увеличение стабильности R+

Ряд устойчивости катионов:Бензильный, аллильный  > третичный >вторичный > первичный > метильный >винильный >  фенильный увеличение

Слайд 281,2- метильный
сдвиг
СН3-
Н-
1,2- гидридный
сдвиг
Перегруппировки катионов

1,2- метильный сдвигСН3-Н-1,2- гидридный сдвигПерегруппировки  катионов

Слайд 29Свободные радикалы
Для относительной стабильности радикалов
нужны ЭД заместители
!

Свободные радикалы Для относительной стабильности радикалов нужны ЭД заместители !

Слайд 30Алифатические радикалы
3 +I
2 +I

Алифатические радикалы 3 +I 2 +I

Слайд 33C6H5• < CH2=CH• < CH3• < RCH2• < R2CH•

R3C• <
< CH2=CHCH2• , C6H5CH2•
Ряд увеличения стабильности свободных

радикалов:

увеличение стабильности R

C6H5• < CH2=CH• < CH3• < RCH2• < R2CH• < R3C• < < CH2=CHCH2• , C6H5CH2• Ряд

Слайд 34Карбанионы
Для устойчивости анионов нужны ЭА заместители !
!
!

Карбанионы Для устойчивости анионов нужны ЭА заместители ! ! !

Слайд 35Рассредоточение отрицательного заряда:

Н+ +

Рассредоточение отрицательного заряда:→Н+  +

Слайд 36
Алифатические анионы
-
-
-
-
увеличение стабильности R-

+I
2 +I
3 +I

Алифатические анионы ----увеличение стабильности R-+I2 +I3 +I

Слайд 37Ряд устойчивости анионов:
Бензильный, аллильный > ацетиленовый >
метильный

> первичный> вторичный >
третичный
Для относительной

стабильности анионов
нужны ЭА заместители

увеличение стабильности R-

!

Ряд устойчивости анионов:Бензильный, аллильный  >   ацетиленовый >метильный >  первичный>  вторичный >

Слайд 38КИСЛОТНО-ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ

КИСЛОТНО-ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ

Слайд 39Теория Брёнстеда-Лоури.
(1923)
Датский физико-химик Йоханнес Николаус Брёнстед, 1879-1947
Английский

химик Томас Мартин Лоури, 1874-1936

Теория  Брёнстеда-Лоури.(1923) Датский физико-химик Йоханнес Николаус Брёнстед, 1879-1947 Английский химик Томас Мартин Лоури, 1874-1936

Слайд 40Кислоты Брёнстеда
(протонные кислоты)
- это нейтральные молекулы или ионы, способные

отдавать протон (доноры протонов).
Кислотность
в 1012 раз
в 1021 раз
сопряженные

Кислоты Брёнстеда (протонные кислоты)- это нейтральные молекулы или ионы, способные отдавать протон (доноры протонов).Кислотностьв 1012 раз в

Слайд 41Органические кислоты классифицируют по природе кислотного центра:

Органические кислоты классифицируют по природе кислотного центра:

Слайд 42 Константа кислотности (Ка)
pKa =

- lg Ka.
Чем меньше рКа, тем больше кислотность !
дополняющее
кислота
основание


Ka 1,7510-5
pKa 4,75

* сопряженная

*сопряженное

Константа кислотности (Ка)pKa = - lg Ka.Чем меньше рКа, тем больше

Слайд 43электроотрицательность
Прогнозирование кислотности
Стабильность аниона определяется степенью делокализации отрицательного заряда.
1. Природа

атома в кислотном центре

электроотрицательностьПрогнозирование кислотностиСтабильность аниона определяется степенью делокализации отрицательного заряда.1. Природа  атома в кислотном центре

Слайд 44 С – Н кислоты

С – Н кислоты

Слайд 45Увеличение кислотности
При одинаковых радикалах кислотность увеличивается в ряду:


- SH >-OH > -NH > -CH
(возрастание стабильности аниона

за счет увеличения размера соответствующего атома)
Увеличение кислотностиПри одинаковых радикалах кислотность увеличивается в ряду:    - SH >-OH > -NH >

Слайд 462.
Спирт Фенол
Карбоновая
кислота

2. Спирт    Фенол Карбоновая кислота

Слайд 47+I
-I
увеличение кислотности
3. Влияние органического радикала, связанного с кислотным

центром
ЭА
ЭД
α
β

+I -I увеличение кислотности3. Влияние органического радикала, связанного с кислотным центромЭАЭДα β

Слайд 48В ароматическом ряду:
-I , -M
+I

В ароматическом ряду:-I , -M+I

Слайд 49 Относительная кислотность
H2O

СН3 -SH
15.7

10.33

pKa

(CH3)3CCOOH
5.05

HC=CH
36

NH3
35

CH3- CH3
44

CH3 – CH2 – OH
18.0

Относительная  кислотность H2O      СН3 -SH15.7

Слайд 50Основания Брёнстеда

- это нейтральные молекулы

или ионы, способные присоединять протон (акцепторы протонов).
катион

сопряженные
n-основания

Основания Брёнстеда     - это нейтральные молекулы или ионы, способные присоединять протон  (акцепторы

Слайд 51-основания

-основания

Слайд 52Аммониевые основания
(центр основности  азот)
n-основания

Аммониевые основания (центр основности  азот) n-основания

Слайд 532. Оксониевые основания

(центр основности  кислород)
O sp2
O sp3


2. Оксониевые основания        (центр основности  кислород)O sp2 O sp3

Слайд 54 3. Сульфониевые основания (центр основности  сера) :

3. Сульфониевые основания (центр основности  сера) :

Слайд 55Основность тем выше,
чем выше концентрация
отрицательного заряда на атоме
Сила

n-оснований с одинаковыми радикалами
увеличивается в ряду:


N

> O > S







ЭО

Основность тем выше, чем выше концентрация отрицательного заряда на атомеСила n-оснований с одинаковыми радикаламиувеличивается в ряду:

Слайд 56Алифатические амины
Основность аминов в растворе:
NH3  первичный  третичный

< вторичный амин
в

газовой фазе

+I

2 +I

3 +I

Алифатические амины Основность аминов в растворе:NH3  первичный  третичный <

Слайд 57Основные свойства
–I
+M > –I
Ароматические амины менее основны, чем

алифатические амины.
>

Основные свойства–I +M > –I Ароматические амины менее основны, чем алифатические амины.>

Слайд 58Ароматические амины
ЭД заместители повышают основные свойства,
а ЭА заместители понижают

выраженность основных свойств.
+I

Ароматические аминыЭД заместители повышают основные свойства, а ЭА заместители понижают выраженность основных свойств. +I

Слайд 59 Новокаин
Новокаин (плохо

растворим в воде)
2-(диэтиламино)этил-4-аминобензоат

НовокаинНовокаин (плохо растворим в воде)2-(диэтиламино)этил-4-аминобензоат

Слайд 61Мазь
Инъекционный раствор

МазьИнъекционный раствор

Слайд 62Кислотно-основные свойства аминокислот.

Амфотерность
Катионная форма
Цвиттер-ион
(нейтральный)
Анионная форма

Кислотно-основные свойства аминокислот.            АмфотерностьКатионная формаЦвиттер-ион (нейтральный)Анионная

Слайд 63 Пиррол
Гетероциклические

соединения

ПирролГетероциклические  соединения

Слайд 64Кислотно – основные свойства
1. Пиррол практически лишен основных

свойств
2. Кислотность
pKa=16,5

Кислотно – основные свойства 1.  Пиррол практически лишен основных свойств 2. КислотностьpKa=16,5

Слайд 65амфотерное
соединение
Имидазол

амфотерное соединениеИмидазол

Слайд 66+
Основные свойства имидазола:

pKa 14.2
pKa 7.03 -7.25

+Основные свойства имидазола: pKa 14.2 pKa 7.03 -7.25

Слайд 67Гетероциклические соединения Пиридин
Пиримидин




Гетероциклические соединения ПиридинПиримидин

Слайд 68Основные свойства пиридина:

pKb 8.70
pKb 2.8

Основные свойства пиридина: pKb 8.70pKb 2.8

Слайд 73Новокаинамид

Новокаинамид

Слайд 76кислота  это акцептор пары электронов,
основание  это

донор электронной пары.
Теория Льюиса (1923)
Кислотно-основный комплекс

кислота  это акцептор пары электронов, основание  это донор электронной пары.Теория Льюиса (1923) Кислотно-основный комплекс

Слайд 77ЛЬЮИС (Lewis),
Джилберт Ньютон
Американский физикохимик
23 октября 1875 г. – 23

марта 1946 г.

ЛЬЮИС (Lewis), Джилберт НьютонАмериканский физикохимик23 октября 1875 г. – 23 марта 1946 г.

Слайд 78Кислоты Льюиса – это любые соединения со свободной орбиталью

Кислоты Льюиса – это любые соединения со свободной орбиталью

Слайд 79 Теория Льюиса

Теория Льюиса

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