-->
|
|
|
Õèìèÿ 10 êëàññ. Ãàáðèåëÿí § 18. ÔåíîëûÑòðîåíèå ôåíîëîâÃèäðîêñèëüíàÿ ãðóïïà â ìîëåêóëàõ îðãàíè÷åñêèõ ñîåäèíåíèé ìîæåò áûòü ñâÿçàíà ñ àðîìàòè÷åñêèì ÿäðîì íåïîñðåäñòâåííî, à ìîæåò áûòü îòäåëåíà îò íåãî îäíèì èëè íåñêîëüêèìè àòîìàìè óãëåðîäà.  çàâèñèìîñòè îò ýòîãî ñâîéñòâà âåùåñòâà, âåðîÿòíî, áóäóò ñóùåñòâåííî îòëè÷àòüñÿ äðóã îò äðóãà èç-çà âçàèìíîãî âëèÿíèÿ ãðóïï àòîìîâ (âñïîìíèòå îäíî èç ïîëîæåíèé òåîðèè À. Ì. Áóòëåðîâà). È äåéñòâèòåëüíî, îðãàíè÷åñêèå ñîåäèíåíèÿ, ñîäåðæàùèå àðîìàòè÷åñêèé ðàäèêàë ôåíèë Ñ6Í5—, íåïîñðåäñòâåííî ñâÿçàííûé ñ ãèäðîêñèëüíîé ãðóïïîé, ïðîÿâëÿþò îñîáûå ñâîéñòâà, îòëè÷íûå îò ñâîéñòâ ñïèðòîâ. Òàêèå ñîåäèíåíèÿ íàçûâàþò ôåíîëàìè.
Òàê æå êàê è ñïèðòû, ôåíîëû êëàññèôèöèðóþò ïî àòîìíîñòè, ò. å. ïî êîëè÷åñòâó ãèäðîêñèëüíûõ ãðóïï. Îäíîàòîìíûå ôåíîëû ñîäåðæàò â ìîëåêóëå îäíó ãèäðîêñèëüíóþ ãðóïïó.
Ìíîãîàòîìíûå ôåíîëû ñîäåðæàò â ìîëåêóëàõ áîëåå îäíîé ãèäðîêñèëüíîé ãðóïïû.
Ñóùåñòâóþò è äðóãèå ìíîãîàòîìíûå ôåíîëû, ñîäåðæàùèå òðè è áîëåå ãèäðîêñèëüíûå ãðóïïû â áåíçîëüíîì êîëüöå. Ïîçíàêîìèìñÿ ïîäðîáíåå ñî ñòðîåíèåì è ñâîéñòâàìè ïðîñòåéøåãî ïðåäñòàâèòåëÿ ýòîãî êëàññà — ôåíîëîì Ñ6Í5ÎÍ (ðèñ. 42). Íàçâàíèå ýòîãî âåùåñòâà è ëåãëî â îñíîâó íàçâàíèÿ âñåãî êëàññà — ôåíîëû. Ôèçè÷åñêèå ñâîéñòâà ôåíîëîâÒâ¸ðäîå áåñöâåòíîå êðèñòàëëè÷åñêîå âåùåñòâî ñ ðåçêèì õàðàêòåðíûì çàïàõîì, tïë = 43 °Ñ, têèï = 181 °Ñ. ßäîâèò. Ôåíîë ïðè êîìíàòíîé òåìïåðàòóðå íåçíà÷èòåëüíî ðàñòâîðÿåòñÿ â âîäå. Òðèâèàëüíîå íàçâàíèå ôåíîëà — êàðáîëîâàÿ êèñëîòà. Ïðè ïîïàäàíèè íà êîæó îí âûçûâàåò îæîãè, ïîýòîìó ñ ôåíîëîì íåîáõîäèìî îáðàùàòüñÿ îñòîðîæíî. Ñòðîåíèå ìîëåêóëû ôåíîëà ìîëåêóëå ôåíîëà ãèäðîêñèë íåïîñðåäñòâåííî ñâÿçàí ñ àòîìîì óãëåðîäà áåíçîëüíîãî àðîìàòè÷åñêîãî ÿäðà.
Âñïîìíèì ñòðîåíèå ãðóïï àòîìîâ, îáðàçóþùèõ ìîëåêóëó ôåíîëà. Àðîìàòè÷åñêîå êîëüöî ñîñòîèò èç øåñòè àòîìîâ óãëåðîäà, îáðàçóþùèõ ïðàâèëüíûé øåñòèóãîëüíèê, âñëåäñòâèå sð2-ãèáðèäèçàöèè ýëåêòðîííûõ îðáèòàëåé øåñòè àòîìîâ óãëåðîäà. Ýòè àòîìû ñâÿçàíû σ-ñâÿçÿìè. Íå ó÷àñòâóþùèå â îáðàçîâàíèè σ-ñâÿçåé ð-ýëåêòðîíû êàæäîãî àòîìà óãëåðîäà, ïåðåêðûâàþùèåñÿ ïî ðàçíûå ñòîðîíû ïëîñêîñòè σ-ñâÿçåé, îáðàçóþò äâå ÷àñòè åäèíîãî øåñòèýëåêòðîííîãî π-îáëàêà, îõâàòûâàþùåãî âñ¸ áåíçîëüíîå êîëüöî (àðîìàòè÷åñêîå ÿäðî).  ìîëåêóëå áåíçîëà Ñ6Í6 àðîìàòè÷åñêîå ÿäðî àáñîëþòíî ñèììåòðè÷íî, åäèíîå ýëåêòðîííîå π-îáëàêî ðàâíîìåðíî îõâàòûâàåò êîëüöî àòîìîâ óãëåðîäà ïîä è íàä ïëîñêîñòüþ ìîëåêóëû (ðèñ. 43, à).
Êîâàëåíòíàÿ ñâÿçü ìåæäó àòîìàìè êèñëîðîäà è âîäîðîäà ãèäðîêñèëüíîãî ðàäèêàëà ñèëüíî ïîëÿðíà. Îáùåå ýëåêòðîííîå îáëàêî ñâÿçè ΗH ñìåùåíî â ñòîðîíó àòîìà êèñëîðîäà.  ðåçóëüòàòå íà àòîìå êèñëîðîäà âîçíèêàåò ÷àñòè÷íûé îòðèöàòåëüíûé çàðÿä, à íà àòîìå âîäîðîäà — ÷àñòè÷íûé ïîëîæèòåëüíûé çàðÿä. Êðîìå òîãî, àòîì êèñëîðîäà â ãèäðîêñèëüíîé ãðóïïå èìååò äâå íåïîäåë¸ííûå, ïðèíàäëåæàùèå òîëüêî åìó ýëåêòðîííûå ïàðû:  ìîëåêóëå ôåíîëà ãèäðîêñèëüíûé ðàäèêàë âçàèìîäåéñòâóåò ñ àðîìàòè÷åñêèì ÿäðîì, ïðè ýòîì íåïîäåë¸ííûå ýëåêòðîííûå ïàðû àòîìà êèñëîðîäà âçàèìîäåéñòâóþò ñ ë-îáëàêîì áåíçîëüíîãî êîëüöà, îáðàçóÿ åäèíóþ ýëåêòðîííóþ ñèñòåìó. Òàêîå âçàèìîäåéñòâèå íåïîäåë¸ííûõ ýëåêòðîííûõ ïàð è îáëàêîâ π-ñâÿçåé íàçûâàþò, êàê âû çíàåòå, ð,π-ñîïðÿæåíèåì (ñì. ñ. 148).  ðåçóëüòàòå ñîïðÿæåíèÿ íåïîäåë¸ííîé ýëåêòðîííîé ïàðû àòîìà êèñëîðîäà ãèäðîêñèãðóïïû ñ ýëåêòðîííîé ñèñòåìîé áåíçîëüíîãî êîëüöà óìåíüøàåòñÿ ýëåêòðîííàÿ ïëîòíîñòü íà àòîìå êèñëîðîäà. Ýòî ñíèæåíèå êîìïåíñèðóåòñÿ çà ñ÷¸ò áîëüøåé ïîëÿðèçàöèè ñâÿçè ΗÍ, ÷òî, â ñâîþ î÷åðåäü, ïðèâîäèò ê óâåëè÷åíèþ ïîëîæèòåëüíîãî çàðÿäà íà àòîìå âîäîðîäà.
Ñëåäîâàòåëüíî, âîäîðîä ãèäðîêñèëüíîé ãðóïïû â ìîëåêóëå ôåíîëà èìååò êèñëîòíûé õàðàêòåð. Ñîïðÿæåíèå ýëåêòðîíîâ áåíçîëüíîãî êîëüöà è ãèäðîêñèëüíîé ãðóïïû ñêàçûâàåòñÿ íå òîëüêî íà å¸ ñâîéñòâàõ, íî è íà ðåàêöèîííîé ñïîñîáíîñòè áåíçîëüíîãî êîëüöà.  ñàìîì äåëå, êàê âû ïîìíèòå, ñîïðÿæåíèå íåïîäåë¸ííûõ ïàð àòîìà êèñëîðîäà ñ π-îáëàêîì áåíçîëüíîãî êîëüöà ïðèâîäèò ê ïåðåðàñïðåäåëåíèþ ýëåêòðîííîé ïëîòíîñòè â í¸ì (ðèñ. 43, á). Îíà ïîíèæàåòñÿ ó àòîìà óãëåðîäà, ñâÿçàííîãî ñ ÎÍ-ãðóïïîé (ñêàçûâàåòñÿ âëèÿíèå ýëåêòðîííûõ ïàð àòîìà êèñëîðîäà), è ïîâûøàåòñÿ ó ñîñåäíèõ ñ íèì àòîìîâ óãëåðîäà, ò. å. â ïîëîæåíèÿõ 2 è 6, èëè îðòî-ïîëîæåíèÿõ. Î÷åâèäíî, ÷òî ïîâûøåíèå ýëåêòðîííîé ïëîòíîñòè ó ýòèõ àòîìîâ óãëåðîäà áåíçîëüíîãî êîëüöà ïðèâîäèò ê ëîêàëèçàöèè (ñîñðåäîòî÷åíèþ) îòðèöàòåëüíîãî çàðÿäà íà íèõ. Ïîä âëèÿíèåì ýòîãî çàðÿäà ïðîèñõîäèò äàëüíåéøåå ïåðåðàñïðåäåëåíèå ýëåêòðîííîé ïëîòíîñòè â àðîìàòè÷åñêîì ÿäðå — ñìåùåíèå å¸ îò 3-ãî è 5-ãî àòîìîâ (ìåòà-ïîëîæåíèå) ê 4-ìó (îðòî-ïîëîæåíèå). Ýòè ïðîöåññû ìîæíî âûðàçèòü ôîðìóëîé.
Òàêèì îáðàçîì, íàëè÷èå ãèäðîêñèëüíîãî ðàäèêàëà â ìîëåêóëå ôåíîëà ïðèâîäèò ê èçìåíåíèþ π-îáëàêà áåíçîëüíîãî êîëüöà, óâåëè÷åíèþ ýëåêòðîííîé ïëîòíîñòè ó 2, 4 è á-ãî àòîìîâ óãëåðîäà (îðòî-, ïàðà-ïîëîæåíèÿ) è óìåíüøåíèþ ýëåêòðîííîé ïëîòíîñòè ó 3-ãî è 5-ãî àòîìîâ óãëåðîäà (ìåòà-ïîëîæåíèÿ). Ëîêàëèçàöèÿ ýëåêòðîííîé ïëîòíîñòè â îðòî- è ïàðà-ïîëîæåíèÿõ äåëàåò èõ íàèáîëåå âåðîÿòíûìè äëÿ àòàê ýëåêòðîôèëüíûõ ÷àñòèö ïðè âçàèìîäåéñòâèè ñ äðóãèìè âåùåñòâàìè. Ñëåäîâàòåëüíî, âëèÿíèå ðàäèêàëîâ, ñîñòàâëÿþùèõ ìîëåêóëó ôåíîëà, âçàèìíî, è îíî îïðåäåëÿåò åãî õàðàêòåðíûå ñâîéñòâà. Õèìè÷åñêèå ñâîéñòâà ôåíîëàÊèñëîòíûå ñâîéñòâàÊàê óæå áûëî ñêàçàíî, àòîì âîäîðîäà ãèäðîêñèëüíîé ãðóïïû ôåíîëà îáëàäàåò êèñëîòíûì õàðàêòåðîì. Êèñëîòíûå ñâîéñòâà ó ôåíîëà âûðàæåíû ñèëüíåå, ÷åì ó âîäû è ñïèðòîâ.  îòëè÷èå îò ñïèðòîâ è âîäû ôåíîë ðåàãèðóåò íå òîëüêî ñ ùåëî÷íûìè ìåòàëëàìè, íî è ñ ùåëî÷àìè ñ îáðàçîâàíèåì ôåíîëÿòîâ:
Îäíàêî êèñëîòíûå ñâîéñòâà ó ôåíîëîâ âûðàæåíû ñëàáåå, ÷åì ó íåîðãàíè÷åñêèõ è êàðáîíîâûõ êèñëîò. Òàê, íàïðèìåð, êèñëîòíûå ñâîéñòâà ôåíîëà ïðèìåðíî â 3000 ðàç ñëàáåå, ÷åì ó óãîëüíîé êèñëîòû. Ïîýòîìó, ïðîïóñêàÿ ÷åðåç âîäíûé ðàñòâîð ôåíîëÿòà íàòðèÿ óãëåêèñëûé ãàç, ìîæíî âûäåëèòü ñâîáîäíûé ôåíîë:
Äîáàâëåíèå ê âîäíîìó ðàñòâîðó ôåíîëÿòà íàòðèÿ ñîëÿíîé èëè ñåðíîé êèñëîòû òàêæå ïðèâîäèò ê îáðàçîâàíèþ ôåíîëà:
Êà÷åñòâåííàÿ ðåàêöèÿ íà ôåíîëÔåíîë ðåàãèðóåò ñ õëîðèäîì æåëåçà (III) ñ îáðàçîâàíèåì îêðàøåííîãî â ôèîëåòîâûé öâåò êîìïëåêñíîãî ñîåäèíåíèÿ. Ýòà ðåàêöèÿ ïîçâîëÿåò îáíàðóæèâàòü åãî äàæå â î÷åíü íåçíà÷èòåëüíûõ êîëè÷åñòâàõ. Äðóãèå ôåíîëû, ñîäåðæàùèå îäíó èëè íåñêîëüêî ãèäðîêñèëüíûõ ãðóïï â áåíçîëüíîì êîëüöå, òàêæå äàþò ÿðêîå îêðàøèâàíèå îò ñèíå-ôèîëåòîâûõ äî êðàñíî-êîðè÷íåâûõ îòòåíêîâ â ðåàêöèè ñ õëîðèäîì æåëåçà (III). Ðåàêöèè áåíçîëüíîãî êîëüöàÍàëè÷èå ãèäðîêñèëüíîãî çàìåñòèòåëÿ çíà÷èòåëüíî îáëåã÷àåò ïðîòåêàíèå ðåàêöèé ýëåêòðîôèëüíîãî çàìåùåíèÿ â áåíçîëüíîì êîëüöå. Áðîìèðîâàíèå ôåíîëà.  îòëè÷èå îò áåíçîëà, äëÿ áðîìèðîâàíèÿ ôåíîëà íå òðåáóåòñÿ äîáàâëåíèÿ êàòàëèçàòîðà. Êðîìå òîãî, âçàèìîäåéñòâèå ñ ôåíîëîì ïðîòåêàåò ñåëåêòèâíî (èçáèðàòåëüíî): àòîìû áðîìà íàïðàâëÿþòñÿ â îðòî- è ïàðà-ïîëîæåíèÿ, çàìåùàÿ íàõîäÿùèåñÿ òàì àòîìû âîäîðîäà. Ñåëåêòèâíîñòü çàìåùåíèÿ îáúÿñíÿåòñÿ ðàññìîòðåííûìè âûøå îñîáåííîñòÿìè ýëåêòðîííîãî ñòðîåíèÿ ìîëåêóëû ôåíîëà. Òàê, ïðè âçàèìîäåéñòâèè ôåíîëà ñ áðîìíîé âîäîé îáðàçóåòñÿ áåëûé îñàäîê 2,4,6-òðèáðîìôåíîëà:
Ýòà ðåàêöèÿ, êàê è ðåàêöèÿ ñ õëîðèäîì æåëåçà (III), ñëóæèò äëÿ îáíàðóæåíèÿ ôåíîëà. Íèòðîâàíèå ôåíîëà. Ðåàêöèÿ òàêæå ïðîèñõîäèò ëåã÷å, ÷åì íèòðîâàíèå áåíçîëà. Ñ ðàçáàâëåííîé àçîòíîé êèñëîòîé îíà èä¸ò ïðè êîìíàòíîé òåìïåðàòóðå.  ðåçóëüòàòå îáðàçóåòñÿ ñìåñü îðòî- è ïàðà-èçîìåðîâ íèòðîôåíîëà:
Ïðè èñïîëüçîâàíèè êîíöåíòðèðîâàííîé àçîòíîé êèñëîòû îáðàçóåòñÿ 2,4,6-òðèíèòðîôåíîë — ïèêðèíîâàÿ êèñëîòà, âçðûâ÷àòîå âåùåñòâî:
Ãèäðèðîâàíèå àðîìàòè÷åñêîãî ÿäðà ôåíîëà.  ïðèñóòñòâèè êàòàëèçàòîðà ðåàêöèÿ ïðîèñõîäèò ëåãêî:
Ïîëèêîíäåíñàöèÿ ôåíîëà ñ àëüäåãèäàìè. Ñ ôîðìàëüäåãèäîì ðåàêöèÿ ïðîèñõîäèò ñ îáðàçîâàíèåì ïðîäóêòîâ — ôåíîëîôîðìàëüäåãèäíûõ ñìîë è òâ¸ðäûõ ïîëèìåðîâ. Âçàèìîäåéñòâèå ôåíîëà ñ ôîðìàëüäåãèäîì ìîæíî îïèñàòü ñõåìîé:
Âû, íàâåðíîå, çàìåòèëè, ÷òî â ìîëåêóëå äèìåðà ñîõðàíÿþòñÿ «ïîäâèæíûå» àòîìû âîäîðîäà, à çíà÷èò, ïðè äîñòàòî÷íîì êîëè÷åñòâå ðåàãåíòîâ âîçìîæíî ïðîäîëæåíèå ðåàêöèè:
Ðåàêöèÿ ïîëèêîíäåíñàöèè — ïîëó÷åíèÿ ïîëèìåðà, ïðîòåêàþùàÿ ñ âûäåëåíèåì ïîáî÷íîãî íèçêîìîëåêóëÿðíîãî ïðîäóêòà (íàïðèìåð, âîäû, àììèàêà è äð.) ìîæåò ïðîäîëæàòüñÿ è äàëåå (äî ïîëíîãî èçðàñõîäîâàíèÿ îäíîãî èç ðåàãåíòîâ) ñ îáðàçîâàíèåì îãðîìíûõ ìàêðîìîëåêóë. Ïðîöåññ ìîæíî îïèñàòü ñóììàðíûì óðàâíåíèåì
Îáðàçîâàíèå ëèíåéíûõ ìîëåêóë ïðîèñõîäèò ïðè îáû÷íîé òåìïåðàòóðå. Ïðè íàãðåâàíèè îáðàçóþùèéñÿ ïðîäóêò ïðèîáðåòàåò ðàçâåòâë¸ííîå ñòðîåíèå. Îí òâ¸ðäûé è íåðàñòâîðèìûé â âîäå.  ðåçóëüòàòå íàãðåâàíèÿ ôåíîëîôîðìàëüäåãèäíîé ñìîëû ëèíåéíîãî ñòðîåíèÿ ñ èçáûòêîì àëüäåãèäà ïîëó÷àþòñÿ òâ¸ðäûå ïëàñòè÷åñêèå ìàññû ñ óíèêàëüíûìè ñâîéñòâàìè. Ôåíîë è ïðîäóêòû íà åãî îñíîâå íàõîäÿò øèðîêîå ïðèìåíåíèå (ðèñ. 44). Ïîëèìåðû íà îñíîâå ôåíîëîôîðìàëüäåãèäíûõ ñìîë ïðèìåíÿþò äëÿ èçãîòîâëåíèÿ ëàêîâ è êðàñîê. Ïëàñòìàññîâûå èçäåëèÿ, èçãîòîâëåííûå íà îñíîâå ýòèõ ñìîë, óñòîé÷èâû ê íàãðåâàíèþ, îõëàæäåíèþ, äåéñòâèþ âîäû, ùåëî÷åé è êèñëîò, òàêæå îíè îáëàäàþò âûñîêèìè äèýëåêòðè÷åñêèìè ñâîéñòâàìè. Èç ïîëèìåðîâ íà îñíîâå ôåíîëîôîðìàëüäåãèäíûõ ñìîë èçãîòàâëèâàþò äåòàëè ýëåêòðîïðèáîðîâ, êîðïóñà ñèëîâûõ àãðåãàòîâ è äåòàëè ìàøèí, ïîëèìåðíóþ îñíîâó ïå÷àòíûõ ïëàò äëÿ ðàäèîïðèáîðîâ. Êëåè íà îñíîâå ôåíîëîôîðìàëüäåãèäíûõ ñìîë ñïîñîáíû íà䏿íî ñîåäèíÿòü äåòàëè ñàìîé ðàçëè÷íîé ïðèðîäû, ñîõðàíÿÿ âûñî÷àéøóþ ïðî÷íîñòü ñîåäèíåíèÿ â î÷åíü øèðîêîì äèàïàçîíå òåìïåðàòóð. Òàêîé êëåé ïðèìåíÿåòñÿ äëÿ êðåïëåíèÿ ìåòàëëè÷åñêîãî öîêîëÿ ëàìï îñâåùåíèÿ ê ñòåêëÿííîé êîëáå. Òåïåðü âàì ñòàëî ïîíÿòíî ïî÷åìó. Ñïîñîáû ïîëó÷åíèÿ ôåíîëàÏîëó÷åíèå ôåíîëà èç êàìåííîóãîëüíîé ñìîëû. Ñïîñîá, îòêðûòûé åù¸ â XIX â., äî ñèõ ïîð øèðîêî èñïîëüçóåòñÿ â ïðîìûøëåííîñòè (ñì. § 16). Êóìîëüíûé ñïîñîá.  íàñòîÿùåå âðåìÿ ýòî îñíîâíîé ïðîìûøëåííûé ìåòîä ïîëó÷åíèÿ ôåíîëà. Ñóùíîñòü ðåàêöèè çàêëþ÷àåòñÿ â îêèñëåíèè èçîïðîïèëáåíçîëà (êóìîëà) êèñëîðîäîì âîçäóõà ñ ïîñëåäóþùèì ðàçëîæåíèåì ïðîìåæóòî÷íûõ ïðîäóêòîâ ñåðíîé êèñëîòîé. Ýòî äîâîëüíî ñëîæíûé ìíîãîñòóïåí÷àòûé ïðîöåññ.  óðàâíåíèè ðåàêöèè ìû ïðèâåä¸ì ëèøü èñõîäíûå âåùåñòâà è êîíå÷íûå ïðîäóêòû:
Ïî äàííîé ðåàêöèè ïîìèìî ñàìîãî ôåíîëà ïîëó÷àþò åù¸ îäèí öåííûé ïðîäóêò — àöåòîí. Ïîëó÷åíèå èç ãàëîãåíàðåíîâ. Ïðè íàãðåâàíèè õëîð- èëè áðîìïðîèçâîäíûõ àðåíîâ ñ ùåëî÷àìè ïðè ïîâûøåííîì äàâëåíèè ïîëó÷àþò ôåíîëÿò ùåëî÷íîãî ìåòàëëà, êîòîðûé ïîñëå îáðàáîòêè ñèëüíîé êèñëîòîé ïðåâðàùàþò â ôåíîë:
Âñïîìíèòå, êàêèì îáðàçîì èç áåíçîëà ïîëó÷àþò õëîðáåíçîë.
1. Íàçîâèòå âåùåñòâà ïî èõ ñòðóêòóðíûì ôîðìóëàì,
2. Îáúÿñíèòå, ïî÷åìó êèñëîòíûå ñâîéñòâà ôåíîëà âûðàæåíû ñèëüíåå, ÷åì êèñëîòíûå ñâîéñòâà âîäû è ñïèðòîâ. 3. Ïðè ïðîïóñêàíèè óãëåêèñëîãî ãàçà ÷åðåç âîäíûé ðàñòâîð ôåíîëÿòà íàòðèÿ ðåàêöèîííàÿ ñìåñü ïîìóòíåëà è ïðèîáðåëà õàðàêòåðíûé çàïàõ. Îáúÿñíèòå èçìåíåíèÿ è ïðèâåäèòå óðàâíåíèÿ ðåàêöèé â ìîëåêóëÿðíîì, ïîëíîì è ñîêðàù¸ííîì èîííîì âèäå. 4. Ñìåñü ïðåäåëüíîãî îäíîàòîìíîãî ñïèðòà è ôåíîëà ìàññîé 3,25 ã ðåàãèðóåò ñ 600 ã 2%-é áðîìíîé âîäû. Òàêàÿ æå ñìåñü ðåàãèðóåò ñ èçáûòêîì íàòðèÿ, ïðè ýòîì îáðàçóåòñÿ 448 ìë ãàçà (í. ó.). Îïðåäåëèòå ìîëåêóëÿðíóþ ôîðìóëó ïðåäåëüíîãî îäíîàòîìíîãî ñïèðòà è ìàññîâûå äîëè âåùåñòâ â ñìåñè.
5.  òð¸õ ïðîáèðêàõ áåç ïîäïèñè íàõîäÿòñÿ âîäíûå ðàñòâîðû ïðîïàíîëà-1, ãëèöåðèíà è ôåíîëà. Ñ ïîìîùüþ êàêèõ ðåàãåíòîâ ìîæíî îïðåäåëèòü êàæäûé èç ðàñòâîðîâ? Íàïèøèòå óðàâíåíèÿ ñîîòâåòñòâóþùèõ ðåàêöèé. 6. Ìàññîâûå äîëè óãëåðîäà è âîäîðîäà â ãîìîëîãå ôåíîëà ðàâíû ñîîòâåòñòâåííî 77,78 è 7,41%. Îïðåäåëèòå ôîðìóëó âåùåñòâà. Ñêîëüêî èçîìåðíûõ ôåíîëîâ èìåþò òàêóþ ôîðìóëó? 7. Ðàñïîëîæèòå óêàçàííûå âåùåñòâà â ïîðÿäêå óñèëåíèÿ êèñëîòíûõ ñâîéñòâ: à) ôåíîë; á) 2-ìåòèëôåíîë; â) 2,4,6-òðèìåòèëôåíîë; ã) 2,4,6-òðèíèòðîôåíîë; ä) 4-íèòðîôåíîë. 8. Íàïèøèòå ðàçâ¸ðíóòûå ñòðóêòóðíûå ôîðìóëû îðòî-íèòðîôåíîëà è ïàðà-íèòðîôåíîëà.  êàêîì èç ýòèõ ñîåäèíåíèé âîçìîæíî îáðàçîâàíèå âíóòðèìîëåêóëÿðíîé âîäîðîäíîé ñâÿçè? Ìåæäó êàêèìè àòîìàìè? Âîçìîæíî ëè îáðàçîâàíèå ìåæìîëåêóëÿðíîè âîäîðîäíîé ñâÿçè äëÿ äðóãîãî èçîìåðà? Âûñêàæèòå ïðåäïîëîæåíèå, êàê îáðàçîâàíèå âîäîðîäíûõ ñâÿçåé îòðàæàåòñÿ íà òåìïåðàòóðå ïëàâëåíèÿ èçîìåðíûõ íèòðîôåíîëîâ. Ñâîþ ãèïîòåçó ïîäòâåðäèòå èëè îïðîâåðãíèòå ñïðàâî÷íûìè äàííûìè ïî òåìïåðàòóðå ïëàâëåíèÿ âåùåñòâ. 9. Íàïèøèòå óðàâíåíèÿ ðåàêöèé, ñ ïîìîùüþ êîòîðûõ ìîæíî îñóùåñòâèòü ñëåäóþùèå ïðåâðàùåíèÿ: áåíçîë → èçîïðîïèëáåíçîë → ôåíîë → ôåíîëÿò íàòðèÿ → 2,4,6-òðèíèòðîôåíîë. 10. Óñòàíîâèòå ñîîòâåòñòâèå ìåæäó ñòðóêòóðíîé ôîðìóëîé âåùåñòâà è åãî íàçâàíèåì.
11. Ùåëî÷íîé ãèäðîëèç ãàëîãåíàëêàíîâ ñ îáðàçîâàíèåì ñïèðòîâ ïðîòåêàåò ñðàâíèòåëüíî ëåãêî. Íàïèøèòå óðàâíåíèå ðåàêöèè õëîðýòàíà ñ âîäíûì ðàñòâîðîì ãèäðîêñèäà íàòðèÿ. Âçàèìîäåéñòâèå ãàëîãåíàðåíîâ ñ ùåëî÷àìè ïðîòåêàåò â î÷åíü æ¸ñòêèõ óñëîâèÿõ — ïðè ñïëàâëåíèè ðåàãåíòîâ. Âûñêàæèòå ïðåäïîëîæåíèå îòíîñèòåëüíî íèçêîé ðåàêöèîííîé ñïîñîáíîñòè õëîðáåíçîëà â ðåàêöèÿõ íóêëåîôèëüíîãî çàìåùåíèÿ. Íàïèøèòå óðàâíåíèå ðåàêöèè õëîðáåíçîëà ñ ãèäðîêñèäîì êàëèÿ.
|
|
|