Cykliske mættede kulbrinter: hvordan er deres fremstilling. cycloalkaner

I denne artikel vil vi se på at få cycloalkaner og funktioner i deres struktur. Lad os prøve at forklare de karakteristiske egenskaber af disse stoffer, der er baseret på funktionerne i deres struktur.

struktur

Til at begynde at analysere strukturen af den nævnte klasse af organiske kulbrinter. Alle cykliske forbindelser er opdelt i carbocykliske og heterocykliske forbindelser.

Den anden gruppe er inden for et lukket sløjfe tre carbonatomer. Heterocykliske andre end carbon samme forbindelser i deres molekyler indeholder også svovl, oxygen, phosphor, nitrogen.

Der division carbocyklisk aromatiske forbindelser og alicyklisk stof.

alicycliske stoffer

Disse omfatter cycloalkaner. Kemiske egenskaber og fremstillingen af disse stoffer bestemmes nøjagtigt ved en lukket struktur af denne klasse af carbonhydrider.

Alicykliske kalde de stoffer, som har en eller flere ikke-aromatiske karakter cyklusser. Fremstilling og anvendelse af cycloalkaner betragtes med hensyn til deres forhold til alicyklisk forbindelse.

klassifikation

Den enkleste repræsentant for denne klasse af kulbrinter er cyclopropan. I sin struktur kun tre carbonatomer. Repræsentanter for homolog række kaldes derudover og paraffiner. Ifølge deres kemiske og fysiske egenskaber ligner mættede carbonhydrider. Molekylerne indeholder enkeltbindinger dannet hybridorbitaler. Den cycloalkaner type hybridisering sp3.

Den samlede sammensætning udtrykt ved formlen SnN2n klasse. Disse forbindelser er intraklassekorrelation isomerer ethyleniske carbonhydrider.

Ifølge den nuværende internationale nomenklatur for substitution, med titlen af repræsentanter for klassen tilføje præfikset "cyclo" det tilsvarende carbonhydrid med antallet af atomer. Således kan for eksempel, fremstillet cyclohexan, cyclopentan. Rational giver navn nomenklaturen for antallet af lukkede methylengrupper CH2. På grund af dette, vil det blive henvist til trimethylengruppe cyclopropan og cyclobutan - tetramethylen.

For denne klasse af organiske forbindelser kendetegnet ved strukturel isomeri vedrørende antallet af carbonatomer i ringen, og optisk isomeri.

optioner uddannelse

Nu overveje, hvordan modtagelsen. Cycloalkaner kan opnås på flere måder, afhængigt af hvilken type af et udgangsmateriale valgt til kemisk omdannelse. Vi vil analysere de vigtigste muligheder paraffin syntese.

Så, hvad de modtager? Cycloalkaner er dannet ved cyklisering diagalogenproizvodnyh mættede carbonhydrider. Tilsvarende kemisk fremstillet fire og tre-leddet ring. For eksempel cyclopropan. Lad os betragte sine forberedelse - cycloalkaner, som er de første repræsentanter for homolog serie er dannet ved virkningen af metallisk magnesium eller zink digalogenproizvodnuyu tilsvarende alkan.

Og hvordan du kan danne en fem-leddede og seks-leddede cykliske forbindelser, processen med deres få? Cycloalkaner med så mange carbonatomer i strukturen til at skabe en temmelig vanskelig, da på grund af konformationen af et problem med ringslutning af molekylet. Dette fænomen skyldes fri rotation af C-C, som i væsentlig grad reducerer sandsynligheden for den cykliske forbindelse. Til dannelsen af disse repræsentanter cycloalkaner som udgangsmaterialer er de 1,2- eller 1,3-digalogenproizvodnye tilsvarende alkan.

Blandt de metoder paraffin syntesefremgangsmåden og også skelne decarboxylering af dicarboxylsyrer og salte deraf. Fem- og seks-leddede cycloalkaner fremstillet intermolekylær kondensation.

Blandt specifikke fremgangsmåder til deres dannelse nævne reaktionen mellem alkener og carbener, genoprette oxygeneret derivater tsiklosoedineny.

kemiske egenskaber

Alle muligheder for at få cycloalkaner og deres samspil er bestemt af de særlige forhold i kemisk struktur. Følge af tilstedeværelsen af en cyklisk struktur, blandt de vigtigste egenskaber ved den kemiske reaktion af hydrogen cycloalkaner vælge tilslutning (hydrogenerings-), dets eliminering (dehydrering).

For reaktionerne under anvendelse af en katalysator, som er platin, kan palladium handle. Omsættes ved en forhøjet temperatur, dens værdi afhænger af ringstørrelse. Handlingen på cyklisk carbonhydrid molekylet ved UV-bestråling, kan omsættes chlorering (klor tilsætning).

Ligesom alle repræsentanter for organiske forbindelser, cycloalkan er i stand til at indgå i forbrændingsreaktionen, til dannelse af carbondioxid efter reaktionen, vanddamp. Denne reaktion refererer til exoterme processer siden ledsaget af frigivelse af tilstrækkelig varme.

konklusion

Paraffiner lukket carbonhydridforbindelser dannet af digalogenproizvodnyh alkaner eller andre organiske forbindelser. Funktioner af deres struktur bestemmes grundlæggende kemiske egenskaber cycloalkaner, deres anvendelse. De anvendes fortrinsvis i organisk syntese for at fremstille oxygenerede organiske forbindelser.