Chimie și Tehnologie Chimică
Limitarea hidrocarburilor (alcani). Serii omologice. Izomerism structural. Radicali de hidrocarburi. Starea hibridă de carbon p. Nomenclatura. Obținerea alcani. Proprietăți chimice. Reacțiile de substituție sunt ionice și radicale. Halogenație, sulfoclorurare și sulfoxidare. Nitrarea. Oxidarea alcanilor. Reprezentanți individuali de alcani. Ulei și produse prelucrate. Lianți organici și utilizarea lor în construcții. Spectrele UV și IR ale hidrocarburilor saturate. [C.169]
Butanul și izobutanul sunt izomeri structurali. Acest termen se referă la compuși cu aceeași formulă moleculară, dar cu secvențe diferite de legare între atomi. Izobutanul are o structură cu catenă ramificată, iar butanul (sau n-butanul) este o structură cu un lanț ne-fragmentat (normal). Dacă numărul atomilor de carbon și hidrogen din alcan este mai mare decât în butan, atunci este posibil un număr mai mare de izomeri structurali. Astfel, sunt disponibile trei pentani izomerici, alții decât n-pentanul (în paranteze sunt date numele sistematice) [c.58]
Nomenclatură și izomerism. Izomerie în alchene începe cu al treilea membru al seriei omoloage, dar numărul de izomeri este semnificativ mai mare decât cea a alcanilor, ca și în plus față de izomerie schelet de carbon observat izomerii structurali la poziția dublă legătură în lanțul de [c.192]
În seria cicloalcană, există izomerii considerabil mai mulți decât alcanii, izomerismul structural depinde în prezent de dimensiunea inelului, de natura, numărul și locația lanțurilor laterale. Ca un exemplu, vom da formulele structurale și numele celor șapte cicloalcani, CaH12 (amintim că există doar cinci hexani ai SvHc) [c.239]
Sa studiat retenția izomerilor structurali și a compușilor ciclici. Se arată că, la fel ca în polisorb-1, polisorbat-2 se caracterizează prin eluția mai rapidă a alcanilor izomerici și prin reținerea mai puternică a hidrocarburilor ciclice în comparație cu acizii normali. Pentru alcoolii izomerici, ca în polisorb-1, timpul de retenție scade odată cu creșterea ramificării. De exemplu, timpul de retenție al alcoolilor C4 scade în rândul n-butanolului> izobutanol> sec-butanol> / gara-butanol. În același timp, valorile reținerii relative a alcoolilor pe polisorbat-2 depășesc în mod semnificativ valorile corespunzătoare pe polisorb-1. [C.45]
Numărul izomerilor structurali ai alcanilor [c.219]
Izomeri. Pentru hidrocarburile de etilenă (alchene) izomerismul structural devine mai complex. În plus față de izomerismul asociat cu structura scheletului de carbon (ca în alcani), izomerismul apare, în funcție de poziția dublei legături în lanț. Toate acestea conduc la o creștere a numărului de izomeri din seria de hidrocarburi alchenă. [C.63]
Este cunoscut faptul că există formula generală pentru numărarea numărului de izomeri structurali 2n alcani + 2, cu toate acestea, este posibil să se obțină mai multe estimări de top, t. E. Expresia a căror valoare depășește în mod clar numărul de izomeri în oricare revendicare. Sugerează una dintre aceste evaluări și să justifice alegerea pe baza considerentelor structurale. [C.290]
Izomerismul alcanilor se manifestă în cel mai simplu tip - izomerismul structural. Depinde de natura lanțului de carbon - drept sau ramificat. Structura lanțului ramificat joacă de asemenea un rol. [C.35]
Rețineți că 2,2,3-trimetilbutanul și 2-metilhexanul sunt izomeri structurali. Pentru izomerismul spațial (stereoizomerism) alcanilor, vezi secțiunea 3. [c.5]
Aspectul I-bond în alchenelor modifică astfel, în mod semnificativ structura și proprietățile lor în comparație cu izomerii structurali ai alcani alchene mult mai diverse decât alcan, care este asociat cu structura scheletului de carbon și poziția dublei legături, de exemplu, compoziția alchenele S5N10 corespund izomeri structurali ai [c.258 ]
Desigur, aceste calcule sunt foarte laborioasă și, prin urmare, I22) au fost obținute expresii aproximative care permit sa se prevada cu exactitate buna entalpia atomizare ca n-alcani și izomerii structurali (în aceeași metodă degenerează la un exemplu de realizare a schemei Allen). Astfel, pentru entalpia [c.229]
Primul pas în dezvoltarea unei astfel de scheme este de a determina contribuția grupului -CH3-. Acest lucru este cel mai bine realizat atunci când consideră că alcanii liniare diferă de membrii adiacente din seria omoloagă cu grupul HF, și contribuția CIS-Group pot fi găsite pe baza diferenței în căldurile de formare a membrilor învecinate seriei omoloage. Aceste valori ASA (Tabel. 2.5 se referă la numărul de atomi de carbon și din graficul din fig. 2.1.5 sunt căldura de intrare a formării grupărilor metilen este egală cu -20.62 kJ / mol. Următoarea increment, care este necesară pentru a determina rata de creștere a grupării metil. Acest lucru se poate realiza prin scăderea aportul unui grup metilen din căldura de formare a reziduurilor alean neramificat n împărțirea în jumătate (un alean neramificat cuprinde două grupe metil). astfel constatată de valoarea incrementului pentru gruparea metil este egală cu -42.26 kJ / mol. Când utilizați acest circuit pentru a determina diferența în căldurilor formării între izomeri structurali imposibil să se aplice un grup increment uniform -CH-. Această problemă poate fi rezolvată pur și simplu, în cazul incremente aleși -C- și -CH = grupuri pentru spațial [c.105]
Izomerismul structural al alchenelor se datorează nu numai structurii scheletului de carbon, așa cum este caracteristică alcanilor, dar și poziției dublei legături în lanțul principal de carbon. Primul omolog pentru care izomerismul este realizat luând în considerare aceste două caracteristici este alchenă СН. [C.74]
Izomeri. În această serie omologică, izomerismul structural începe în același mod ca și în alcani, cu un omolog care conține 4 atomi de carbon (butenă). În plus, există o izomerizare a poziției dublei legături în moleculă. Se dau ca exemple structura și numele unor omologi ai alchenelor și izomerilor lor conform nomenclaturilor raționale și Geneve (lanțul principal trebuie să conțină în mod necesar o legătură dublă) [c.80]
Cu toate acestea, ecuația (1) este foarte brută și nu reflectă efectul izomerismului structural. Pentru toți alcani izomerici formula (1) conduce la aceleași rezultate, în timp ce din datele experimentale se știe că izomerii alcanilor diferă uneori în entalpia formării cu o cantitate de până la 5 kcal / mol. [C.68]
Petrol și gaze naturale ca surse alcani au dezavantajul că alcanii sunt eliberate în timpul diferitelor tipuri de procesare ca Izolarea amestecului de astfel de compuși individuali ai amestecurilor este o sarcină dificilă, în special cu creșterea numărului de atomi de carbon, deoarece aceasta crește foarte mult numărul de izomeri structurali și diferențele în proprietățile fizice devin mai puțin [c.250]
Variația două caracteristici conduce la un număr semnificativ-crescut de izomeri structurali ca alcani în comparație imposibilitatea de rotație în mod normal, consolidate în jurul dublei legături, așa cum a remarcat, duce la apariția alchenelor C- geometric, trans) izomerie (a se vedea secțiunea 3 2 1) [c 0.259]
Izomerismul structural cauzează o varietate de compuși organici, în special alcani. Odată cu creșterea numărului de atomi de carbon din moleculele de alcani, numărul izomerilor structurali crește rapid. Astfel, pentru hexan (C, este de 5 pentru heptan (C) -9 pentru octan (C) -18 pentru nonan (C) -35 pentru eikosan (C) -366 319. [c.52]
În seria cicloalcană, există izomerii considerabil mai mulți decât alcani, izomerismul structural depinde de dimensiunea [c.290]
izomerii structurali Tenax ca și alți polimeri poroși, eluate secvențial pentru a crește punctul lor de fierbere și volatilitate mai mică, t. E. O eluare mai rapidă a alcani izomere și retenție de durată mai lungă de compuși ciclici, comparativ cu moleculele normale corespunzătoare stroe- [c. 70]
Retenția izomerilor structurali depinde de fierberea și volatilitatea lor. Există o retenție mai puternică a moleculelor de structură normală decât cele ramificate, așa cum se arată prin exemplul reținerii alcoolilor izomerici și a compușilor ciclici comparativ cu alcani normali corespunzători (Tabelul 4). [C.7]
Alkenes sunt numiți în același fel, dar cu sfârșitul -en. De N- prefix (normal) este o catenă neramificată și prefixul izo- (izo) indică prezența grupului (H,) j H la capătul aleanul lanț principal sau alchena. prefix Neo corespunde prezenței grupărilor (HJ G-C la capătul lanțului principal. Prefixul este utilizat pentru a desemna alcani ciclici ciclo- și alchenelor. STB simm- (simetrice) și nesimm- (neechilibrat) sunt utilizate pentru a se referi la izomeri structurali ai acestor compuși, ca niște alchene și benzeni trisubstituite. STB o- orto), m- m-) și p (para) indică poziția relativă a celor doi substituenți pe inelul benzenic (de exemplu, în numele xileni în tabel. 29.1). [C.645]
Izomeri. Alcanii sunt caracterizați prin izomerism structural, care se datorează posibilității de ramificare a lanțului carbon al moleculei. Hidrocarburile cu o catenă liniară, ramificată, se numește izomer normal. În alcani cu catenă ramificată, știfturile (lanțurile laterale) pot ocupa o poziție diferită față de lanțul principal. Substanțele având aceeași compoziție, dar care diferă în structura lanțului de carbon, se numesc izomeri structurali. [C.305]
Pentru olefine, două tipuri de izomerism izomeric structural al scheletului de carbon sunt caracteristice, ca în cazul alcanilor, și izomerismul poziției duble a legăturii. Formulele structurale ale izomerilor de olefine sunt înregistrate luând în considerare aceleași reguli generale, care au fost descrise în detaliu în analiza izomerismului de alcani. Prezența izomerismului poziției de legătură dublă conduce la faptul că numărul de izomeri posibili ai alchenelor este mai mare decât numărul hidrocarburilor limitatoare cu același număr de atomi de carbon în moleculă. Să luăm în considerare câteva exemple, [c.52]
Atunci când se ia în considerare izomeric o Taija cyclonium, se poate pune problema existenței unui echilibru între izomeri și temperatura medie de formare a uleiului. În opinia noastră, printre izomerii structurali ai ciclonilor, precum și printre alcani, nu există o stare de echilibru completă. Se poate spune doar [c.81]
Valoarea K calculată pentru alcanilor izomeri structurali (în special, n-pentan, izopentan, non-opentana) sunt, de asemenea, în concordanță cu experiența și au aceeași secvență ca și datele experimentale corespunzătoare, adică. E. Când diferit 5 septembrie Calculat ( linii) ramifică moleculă și eksperi.mentalnye valoarea K (punct) scade pe măsură ce distanța constantele Henry inter- [c.173]
Un alt reprezentant al unui număr de alcani, hexan SbH4, are cinci izomeri structurali. Un nrGh n-hexan (hexan normal, litera N înseamnă standarde de in) are o catenă liniară, ramificată constând din atomi de carbon schesti, catena principală doi izomeri conține cinci atomi de carbon și, în final, poate chiar doi izomeri având în lanțul principal patru atomi de carbon [c.306]
Chem. transformare, ca rezultat al transformării izomerilor structurali. unul în altul, numit. izomerizare. Astfel de procese sunt importante în industrie. Deci, de exemplu. conduce izomerizarea alcaniilor normali la izoalcanii pentru a crește numărul de cifre octanice ale combustibililor cu motor, izomeriza pentanul în izopentan pentru acesta din urmă, dehidrogenarea la izopren. Izomerizarea este, de asemenea, intramol. regruparea, de care este de mare importanță, de exemplu. convertit. oxo ciclohexanona în caprolactam este materia primă pentru producerea de capron. [C.189]
Numele de alcani reflectă numărul de atomi de carbon din ele și capacitatea de a combina acești atomi unul cu celălalt. Mai jos sunt formulele structurale ale celor două alcani. Fiecare dintre ele constă din patru atomi de carbon și zece atomi de hidrogen, dar aceștia sunt compuși diferiți. Deoarece ambii compuși au formula moleculară Jtiio, ei trebuie să fie izomeri. Ele diferă în ordinea lipirii atomilor între ele. Acestea sunt izomeri structurali. [C.28]
Numărul izomerilor structurali posibili crește brusc. Deoarece S7N16 hidrocarburi, izomeri structurali o parte poate conține un atom de carbon asimetric, astfel încât numărul de alcani izomere datorate izomeri configuraționali apariție a crescut în continuare. Până în prezent, a tuturor izomerilor posibili au fost izolați și sintetic relativ puține, dar nu există nici o îndoială că, cu ajutorul unor metode de sinteză adecvate pot fi sintetizați și izomerii rămași, cu excepția cazului din cauza unor considerente sterice, ele pot exista în general (a se vedea Sec. 1.2. 9). [C.194]
M.OZHIO remarcat faptul că de asemenea adevărat crește odată cu creșterea alcanii cu greutate moleculară de fierbere diferență de temperatură între punctele de fierbere a două Omologii adiacente devine mai mică. Atunci când se compară temperatura de reflux a izomerului structural poate observa că izomerii ramificați se fierb în toate cazurile, mai mici decât hidrocarburile cu catenă dreaptă (vezi. Tabelul. 2.1.2 și 2.1.3). De obicei, punctul de fierbere mai scăzut, cu atât mai mare gradul de ramificare, adică. E. Mai puțin moleculă de suprafață care reduce interacțiunea intermoleculară. [C.196]
alcani izomeria asociată, în primul rând, cu structura YZ - sta schelet, în al doilea rând, cu rotația-C C ukturnaya alcanii izomerie a fost primele experimente, dar a dovedit AM Butlerova da butan și ugana în serii omoloage de alcani, adică rând structura Oromo a fiecărui element succesiv al Otley-I grupă CH2, numărul de izomeri structurali rapid (Tabelul 9-4) [c.219]
negru de fum grafitate a fost investigat AV Kisseleff și colab. (1968) și a fost recomandat pentru cromatografie gaz-solid cu programarea temperaturii ca adsorbant, oferind o selectivitate ridicată și eficiența de separare a fracțiilor mai largi, cum ar fi n-alcani, C5-C. punct de fierbere 36 - 320 ° C, hidrocarburi precum și izomeri structurali cu punct de fierbere similare (AS Boikova K D- Shcherbakova, [c.238]
Alkenes sunt numiți în același fel, dar cu sfârșitul -en. K prefix (normal) este un Tsen neramificat și prefixul izo- (izo) indică prezența grupului (CHs) 2CH la capătul aleanul lanț principal sau alchena. prefix Neo corespunde prezenței grupărilor (HJJ C la capătul lanțului principal. Prefixul este utilizat pentru a desemna alcani ciclici ciclo- și alchenelor. STB simm- (simetrice) și nesimm- (neechilibrat) sunt utilizate pentru a se referi la izomeri structurali ai compușilor cum ar fi alchenelor și unele benzene trisubstituite. Fișiere atașate [c.645]
Din păcate, unii termeni ai ecuației (4.2) pentru majoritatea moleculelor organice nu sunt cunoscuți. În special, se referă la punctul zero energie a atomilor, care în valoare absolută este mult mai mică decât diferența asociate cu modificări ale geometriei moleculare, astfel încât incrementul de energie zero la CH-grup în alcani este de 17,7 kcal / mol. Și totuși, schimbările în energia zero în timpul tranziției de la un izomer structural la altul sunt relativ mici - de ordinul a 0,2-0,5 kcal / mol [4]. Aceste modificări sunt, de obicei, oarecum mai mari decât acuratețea celor mai bune măsurători termochemice și, prin urmare, într-o serie de cazuri, energia punctului zero este adecvată. [C.225]
Izomerul structural al lui Yuglon este Lawson, substanța de colorare a frunzelor alcanului. Scindarea și sinteza acestui compus au demonstrat că este identică cu 2-hidroxi- [c.714]
Numărul de izomeri structurali ai alchenelor este mai mare decât cel al alcanilor, deoarece simultan cu izomerismul datorat ramificării zeolitului, este posibil izomerismul poziției duble a legăturii. În plus, alkenele sunt caracterizate de izomerism spațial (geometric), de exemplu, există i-butenă-2 și tramvaie-butenă-2. Deoarece rotația liberă a dublei legături alchena în condiții normale, nu se produce în GROUP metil butenă-2 poate fi fixat pe o parte a dublei legături (g / s-izomer) sau pe părți opuse (/ n / 7ans izomeri). Pentru a desemna izomeri geometrici, se propun, de asemenea, denumirile literelor Z pentru cis- (din el zusammen - împreună) și E pentru izomerul trans (de la el entgegen - dimpotrivă). [C.103]