- •18. Ароматические углеводороды (арены). Строение бензола. Номенклатура. Способы получения. Химические свойства: реакции замещения, окисления, присоединения.
- •19. Механизм электрофильного замещения в ароматическом ядре. Реакции электрофильного замещения: сульфирование, нитрование, алкилрование, ацилирование, галогенирование.
- •21. Нитроалканы и нитроарены. Строение нитрогруппы. Получение. Химические свойства. Применение.
- •22. Амины и ароматические и алифатические. Влияние строения аминов на их основность. Получение. Получение анилина. Химические свойства аминов. Отдельные представители и их применение.
- •23. Карбоновые кислоты. Номенклатура. Строение. Способы получения карбоновых кислот. Химические свойства. Механизм этерификации. Отдельные представители и их применение.
- •24. Двухосновные карбоновые кислоты. Способы получения. Химические свойства. Отдельные представители и их применение.
- •25. Ароматические одно – и двухосновные кислоты (бензойная и фталевые кислоты). Способы получения. Химические свойства. Отдельные представители и их применение.
- •26. Непредельные кислоты. Номенклатура, изомерия, строение и способы получения, химические свойства. Применение. Отдельные представители. Акриловые и метакриловые кислоты.
- •27. Фуран. Получение, строение, химические свойства. Применение.
- •Строение
- •Получение фурана
- •Химические свойства
- •Применение
- •Применение
- •29. Пиррол. Получение, строение, химические свойства. Применение.
- •Строение
- •Получение
- •Химические свойства
- •Применение
- •30. Шестичленные гетероциклы с одним гетероатомом. Пиридин. Получение, строение и химические свойства. Применение. Строение
- •Получение
- •Химические свойства
- •Применение пиридина
- •31. Соединения со смешанными функциями. Оксокислоты. Номенклатура, изомерия, строение, способы получения, химические свойства. Применение. Отдельные представители.
- •32. Соединения со смешанными функциями. Гидроксикислоты. Номенклатура, изомерия (структурная и оптическая), строение и способы получения, химические свойства. Применение. Отдельные представители.
- •33. Производные карбоновых кислот. Сложные эфиры и амиды. Номенклатура, изомерия, строение и способы получения, химические свойства. Применение. Отдельные представители.
- •34. Производные карбоновых кислот. Ангидриды и галогенангидриды. Номенклатура, изомерия, строение и способы получения, химические свойства. Применение. Отдельные представители.
Применение
ФУРАН применяют для получения ТГФ, тиофена, пиррола, селенофена и малеинового ангидрида, а также в качестве растворителя и экстрагента масел и жиров. Производные фурана используют как лекарственные средства и средства защиты растений.
28. Тиофен. Получение, строение, химические свойства. Применение.
Тиофен – бесцветная жидкость с температурой кипения = 84 ºС, содержится в каменноугольной смоле.
Строение
Тиофен - 6-электронные-избыточные системы, образованные за счет электронов двойных связей и неподеленной пары электронов гетероатома, причем 6-электронов приходятся на пять атомов кольца, что существенно повышает электронную плотность на каждом кольцевом атоме. 6 р-электронов образуют единое электронное облако (как в бензоле).
Для каждого гетероцикла существуют следующие взаимопереходящие друг в друга структуры:
где Z=O,S,N
Получение
1) Дегидратационная циклизация 1,4-диоксосоединения. Реакция получения тиофена, происходит аналогично реакции получения фурана, с той лишь разницей, что предварительно одна из карбонильных групп при действии пентасульфида фосфора заменяется тионовой:
2) В промышленности тиофен получают из бутана:
2. Получение гетероциклов реакцией Юрьева - взаимным превращением фурана, пиррола и тиофена друг в друга
Химические свойства
1. Реакции присоединения
1.1 Присоединение водорода
1.1.1 Присоединении к тиофену идет в мягких условиях 200С и 2-4 атм, в присутствии палладия, с образованием тетрагидротиофена (тиофана):
1.1.2 При гидрировании тиофена в присутствии никеля Ренея, реакция сопровождается дисульфированием:
1.2 Реакция диенового синтеза
Тиофен реагирует только с особенно реакционоспособными диенофилами, такими, как дицианацетилен, с последующим отщеплением серы и образованием фталодинитрила:
1.3 Присоединение галогенов
Продукт присоединения хлора к тиофену выделяется в виде кристаллов. Он превращается при обработке щелочью в дихлортиофены:
2. Реакции замещения
2.1 Галогенирование.
Тиофен образует 2, а потом 2,5-дизамещенные:
2.2 Нитрование
Нитрование азотной кислотой возможно только для тиофена.
2.3 Сульфирование
Тиофен легко сульфируется серной кислотой, легче бензола.
2.4 Ацилирование
Тиофен ацилируется ангидридами и хлорангидридами кислот в присутствии хлористого алюминия:
2.5. Реакции с хлорной ртутью.
Для всех пятичленных гетероциклов характерна реакция и хлоридом ртути с замещением водорода в -положение:
3. Реакции замены гетероатома.
Применение
Производные тиофена находят ограниченное применение в медицине и фармакологии. Из аминотиофена, называемого аналогично анилину тиофенином, получены азокраски.
Многие производные тиофена лекарственные препараты (например, антигельминтный препарат - комбантрин, модифицированные антибиотики - цефалотин, цефалоридин), мономеры для получения электропроводящих полимеров и комплексоны (например, тенаилтрифторацетон).
Тиофен является важнейшим полупродуктом промышленной органической химии и исходным сырьем для производства пестицидов, лекарственных препаратов (противоязвенный препарат квидитен), ветеринарных препаратов (2-метилтиофен используется как ускоритель роста шерсти волос у овец и как антисептик), присадок к маслам и топливам, антидетонатора ЦТМ, применяемого вместо тетраэтилсвинца.