Углеводороды, оптическая активност

Для расшифровки состава природных органических соединений нефти и нефтепродуктов и характеристики их свойств применяются оптические методы. Сюда относятся инфракрасная и ультрафиолетовая спектрометрия, метод комбинационного рассеяния света, определения показателя преломления и оптической активности. Вещество, через которое проходит излучение, поглощает лучи только определенной длины волны (частоты), и по закону Кирхгофа само вещество излучает только те лучи, которые оно в данных условиях поглощает. Каждый ион, атом, молекула дают характерные частоты в спектре поглощения, спектре испускания и спектре комбинационного рассеяния. Задачей спектрального анализа является определение этих характеристических частот, зная которые, можно определить качественный состав углеводородной смеси. Для этого существуют таблицы характеристических частот индивидуальных углеводородов. Для количественного анализа еще необходима оценка интенсивности излучения. [c.228]

По оптическим свойствам нефтей и нефтепродуктов можно косвенно судить о содержании в них асфальто-смолистых веществ, о глубине очистки нефтепродуктов, о превалировании тех или иных групп углеводородов, о возрасте и происхождении нефти и т. д. К оптическим свойствам нефтепродуктов относятся цвет, лучепреломление и оптическая активность. [c.95]

Асимметрия у третичного атома углерода, по-видимому, нарушается в результате потери водорода и образования иона карбония. Потеря оптической активности наступает в результате действия двух факторов, а именно ) статистического превращения иона карбония в и /-формы, т.е. рацемизации 2) изомеризации иона карбония в такую структуру, производный углеводород от которой не является асимметричным. Поскольку рацемизация встречается чаще, чем изомеризация, то все вещества, принимающие участие в реакциях такого рода, выходят из них оптически неактивными. [c.38]

Рис. 56. Изменение оптической активности насыщенных углеводородов нефтей с увеличением их температуры кипения

И. Д. Зелинский (Избранные труды, том I. М.—Л., Изд-во АН СССР, 1941) с сотрудниками детально исследовал термокаталитические превращения фито- и холестеринов и показал, что эти левовращающие соединения дают целую гамму углеводородов, подобную нефтяной, характеризующуюся правым вращением. Было показано, что оптическая активность связана преимущественно с образующимися нафтеновыми углеводородами. [c.55]

Косяков и Райс [2] показали, что энергия активации при расщеплении связи углерод — водород наименьшая для третичного углеродного атома, причем на 2 ккал меньше, чем для вторичного углеродного атома, и на 4 ккал меньше, чем для первичного углеродного атома. Поэтому кажется, что в работах этого типа наиболее подходящими для изучения должны быть углеводороды, содержащие один или более третичных углеродных атомов. Дэвис и Элтон [3] показали, что при адсорбции на угле оптически активный 2-фенилбутан претерпевает рацемизацию, причем гомолитическое расщепление происходит у третич-, ного углеродного атома. В настоящей работе, которая является продолжением исследования Дэвиса и Элтона, изучено три других углеводорода. Оптически активный 3-метилгексан был из- [c.662]

Изомеризация, по-видимому, протекает через ионные цепные реакции. Механизм изомеризации изучался с применением техники высоковакуумной очистки реагентов и добавления следов загрязнений , действующих в качестве ингибиторов реакции. Применение оптически активных углеводородов, а также углеводородов, содержащих изотопы водорода или углерода, сильно помогло в выяснении механизма изомеризации. [c.52]

Оптические свойства нефти и нефтепродуктов характеризуют наличие в нефтепродуктах асфальто-смолистых веществ, тех или иных фупп углеводородов, глубину очистки нефтепродуктов. К оптическим свойствам относятся цвет, лучепреломление, оптическая активность. [c.28]

Оптические свойства нефти. К оптическим свойствам нефти относят цвет, флуоресценцию и оптическую активность. Углеводороды нефти бесцветны. Тот или иной цвет нефтям придают [c.49]

ОСНОВЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА ГЛУБОКОГО ОКИСЛЕНИЯ УГЛЕВОДОРОДОВ В ОПТИЧЕСКИ АКТИВНЫХ ИНЕРТНЫХ ГАЗАХ [c.265]

Неоднократно предпринимались попытки изолировать оптически вращающие компоненты нефти или один из таких компонентов, или определить, к какому классу углеводородов следует отнести оптически активные вещества. Полное удаление ароматических углеводородов не только не понижает оптическую активность, но даже относительно усиливает ее за счет концентрации активных веществ в остатке от обработки серной кислотой. Точно также удаление парафина не понижает угла вращения поляризованного луча, откуда выводится, что носителями оптической активности являются полинафтеновые углеводороды. Этот вывод грозненских химиков был позднее подтвержден и другими исследователями. [c.17]

Если, например, в оптически активном амиловом спирте брожения путем замены гидроксильной группы на водород уничтожить асимметрический атом углерода и тем самым нарушить асим.метрию всей молекулы, то образуется оптически неактивный углеводород, в то время как все другие превращения, протекающие с сохранением асимметрического углеродного атома, не сопровождаются потерей оптической активности . [c.132]

Несмотря на то, что основная масса работ в области химии иммобилизованных систем появилась относительно недавно, в этой области в значительной степени благодаря систематическим исследованиям И. В. Березина и его сотрудников достигнуты большие успехи. Решены вопросы использования иммобилизованных ферментов в тонком органическом синтезе, в трансформации стероидов, в модификации малостабильных соединений, в разделении рацематов на оптически активные формы. Некоторые из названных процессов реализованы в промышленных масштабах. Намечаются пути применения иммобилизованных оксидаз, выделенных микроорганизмами, для тяжелого органического синтеза, в частности, для получения на основе парафинов и ароматических углеводородов спиртов, альдегидов, кетонов, кислот, оксидов. Изучаются перспективы ферментативного обезвреживания сточных вод. Подробно о достижениях химии иммобилизованных систем см. в книге, посвященной истории моделирования опыта живой природы, Биокатализ (М., 1984). [c.185]

Объясните, почему оптически активный мускон при восстановлении в нем кетонного карбонила до метиленовой группы дает оптически неактивный углеводород. [c.114]

С какими же именно веществами связана оптическая активность нефти Окончательного ответа на этот вопрос пока нет. Большинство исследователей склоняется к тому, что оптическая активность углеводородов нефти связана с наличием в ней холестерина (вторичный поли-циклический спирт) и продуктов его разложения, которые имелись в нефтематеринском веществе. [c.40]

Почти все сырые нефти обладают низкой оптической активностью. Вращение обычно правое, но в некоторых случаях оно меняет направленпе, редко его совсем нет. Сила вращения сконцентрирована в определенных фракциях, причем максимум лежит у соединений с молекулярным весом от 350 до 400, это максимум для всех сырых нефтей [157 — 159]. Присутствие оптически активных веществ в устойчивой природной нефти было сильным аргументом в защиту достаточно низкотемпературного происхождения нефти из органических исходных материалов. Сначала считали, что эти соединения являются производными стеринов. Более позднее исследование показывает, что это явление может быть отнесено к углеводородам, особенно к неаро.матическим поли-циклпческим [160]. [c.186]

Относительно природы веществ, являющихся носителями оптической активности, высказывались различные предположения. Ракузин и Маркуссон считали, что носителями оптической активности нефти являются нафтеновые кислоты. Однако опыт с русским цилиндровым маслом, которое обрабатывалось едким кали для удаления нафтеновых кислот, показал, что если угол вращения плоскости поляризации до обработки составлял 11,2°, то после обработки он стал 10,4°, т. е. произошло уменьшение только на 0,8°. Как видно, причина вовсе не в нафтеновых кислотах. Предполагали, что активными нефтями являются те из них, которые содержат серу. Однако опыты с удалением серы из нефти не оправдали предположения Альбрехта, что носителями оптической активности могут быть углеводороды, кипящие в узких пределах. [c.54]

Исследопания, проведенные в ГрозНИИ, поггазали, что " нефти, богатые парафиновыми и нафтеновыми углеводородами, характеризуются малой, а нафтеновыми и ароматическими углеводородами — мысокой оптической активностью. [c.101]

Стераны и гопаны являются основными источниками оптической активности нефтей. На рис. 56 показано изменение оптической активности нефтяных фракций с увеличением температуры кипения [68]. Хорошо видно, что наибояьшаяГбптическая активность наблюдается для фракции 420—550° С, содержащей углеводороды, имеющие молекулярный вес в диапазоне 350—450 мае. чисел, т. е. углеводороды состава —С35 — стераны и тритерпаны. В этом нет ничего необычного, так как число хиральных центров в этих углеводородах достаточно велико (8—9 в стеранах и 9—10 в гопанах.) К тому же абсолютные величины оптической активности хиральных центров, находящихся в циклической части молекул, обычно весьма велики. Удивление здесь вызывает другое. Каким образом, в условиях катагенеза и вероятного воздействия кислотных катализаторов могла сохраниться оптическая активность Тем более, что ранее была показана большая роль реакций эпимеризации при образовании неф- [c.142]

Весьма интересная группа тетра- и пентациклических углеводородов состава j —С30, так называемые тритерпаны (насыщенные тритерпепы) и стераны, выделена из нигерийской, ливийской и иранской нефтей [26, 27], а также из некоторых битумов [61]. В ряде случаев эти углеводороды обладают оптической активностью и определяют оптическую активность самой нефти. Благодаря своему явному биологическому происхождению эти углеводороды получили название биологических меток или биологически маркирующих соединений нефти. Ниже приведены структурные формулы этих углеводородов холестана (I), лупана (II), фриделана (III) и амирана (IV). [c.359]

По своему происхождению нафтены могут быть разбиты на две основные группы. Первая — менее значительная часть нафтенов имеет явно реликтовый характер, т. е. имеет черты строения, унаследованные от исходных нефтематеринских веществ. К числу таких углеводородов относятся тетра- и пентациклические углеводороды, такие, как, например, холестан, лупан, адиантан, гаммацеран (оноцеран) и другие углеводороды, являющиеся, кстати говоря, носителями оптической активности нефтей. [c.381]

В высококипящих фракциях нефти, имеющих температуру кипе- П1я иоряда 500—550° (300—320" при 6—8 мм рт. ст.) содержатся вещества, присутствие которых в этих фракциях вызывает вращение плоскостл поляризации поляризованного луча света. Было установлено, что такие соединения относятся к нолициклическим нафтеновым углеводородам (3—5 циклов в молекуле). Эти оптически активные соединения не могли образоваться путем превращения углеводородов нефтп, так как при синтезе соединений с ассиметри-ческим углеродным атомом всегда образуется рацемическая смесь. не обладающая оптической активностью. Поэтому предполагают, что оптически активные соединения перешли в нефть из органического вещества вымерших десятки и сотни миллионов лет назад живых организмов. Таким веществом может быть, например, содержащийся в живых организмах холестерин [c.8]

При действии избытка 100%-ной серной кислоты при комнатной температуре нормальные первичные спирты превращаются в алкипсерные кислоты, не образуя диалкил сульфатов [8], но после длительного стояния от кислоты отслаивается сложная смесь углеводородов, относящихся главным образом к парафиновому ряду. При этерификации первичных изоспиртов с разветвленными цепями, включая изобутиловый,. изоамиловый и оптически активный амиловый спирты, кроме сложных эфиров, получаются соединения, обесцвечивающие бромную воду. Наибольшее количество этих соединений отмечено при этерификации изо-бутилового спирта. При действии серной кислоты вторичные и третичные спирты сначала превращаются главным образом в сложные эфиры, которые при стоянии в присутствии избытка серной кислоты образуют углеводороды. Маслянистый слой, медленно отслаивающийся от серной кислоты, содержит большой процент насыщенных углеводородов [9]. Водород, необходимый для их образования, освобождается путем диспропор-ционирования типа сопряженной полимеризации [10], в результате которого получаются циклоолефины, остающиеся в кислом растворе. Из цетилового спирта получается вещество с т. пл. 50°, обладающее свойствами парафинового воска. Цикло-гексанол превращается в высококинящие углеводороды [11]. Кислый сульфат, приготовленный из трифенилкарбинола [8], представляет собой сильно диссоциированную кислоту, судя по его низкому молекулярному весу в растворе сернох кислоты. Он разлагается водой, регенерируя трифенилкарбинол. [c.8]

Процесс глубокого окисления углеводородов в вихревом термокаталитическом реакторе фактически проходит в двустороннем поле ИК-излучения, возникающем вследствие переизлучения поверхностью катализатора. Этот фактор способствует повышению температуры у пристенного (катализаториого) подслоя оптически активного закрученного потока газа и, как следствие, уменьшению его толщины. Возрастает конвективная составляющая тепло-и массообмена в радиальном направлении, от поверхности катализатора к ядру струи потока. Если учесть, что в объеме оптически [c.284]

Нефть обнаруживается только в силурийских отложениях и более поздних геологических формациях. Все нефти содержат производные хлорофилла (например, дезоксофиллэритроэтиопорфирин) и гемина (напрнмер, мезоэтиопорфирин) (Трейбс), а также оптически активные углеводороды. Отсюда следует, что нефти не подвергались действию температур выше 250°. [c.84]

Соединение состава sHioOj взаимодействует с гидроксидом натрия с образованием вещества 5H9O2Na. Последний при нагревании с натронной известью дает углеводород нормального строения С4Н10. Исследуемое соединение является оптически активным. Установите строение этого соединения, [c.69]

В большинстве случаев разделению подвергают карбоновые кислоты, и если молекула не содержит карбоксильную группу, ее превращают в карбоновую кислоту перед попыткой разделения. Однако превращение в диастереомеры не ограничивается реакциями карбоновых кислот для сочетания с оптически активными реагентами можно использовать и другие функциональные группы [76, 77]. Рацемические основания можно превратить в диастереомерные соли реакцией с активными кислотами, спирты превращают в диастереомерные сложные эфиры [78], альдегиды — в диастереомерные гидразоны и т. д. Даже углеводороды можно превратить в диастереомерные соединения включения, используя мочевину, которая хотя и не хиральна, но имеет структуру клетки [79]. Для разделения смесей энантио-мерных алкильных и арильных аммониевых ионов были использованы хиральные краун-эфиры (разд. 3.2), образующие диастереомерные комплексы [80. В этом случае разделение упрощается благодаря тому, что один из диастереомеров может образовываться значительно быстрее другого. транс-Циклооктен (17) был разделен путем превращения в комплекс платины, содержащий оптически активный амин [81]. [c.159]

Оптически активные изомеры при синтезе того или иного соединения получаются практически одновременно и в равных количествах. В результате мы получаем вещество, не дающее вращения плоскости поляризации, — рацемическую смесь. Разделение оптических изомеров очень затрудено тем, что все остальные физические свойства у них совпадают. Небольшая полярность связи С—Н (0,132-10 Кл-м) и высокая степень симметрии связей в молекулах предельных углеводородов делают их практически неполярными. [c.440]

Ароматические углеводороды и эфиры можно расщеплять на оптические антиподы через молекулярные комплексы с оптически активными нитросоединениями. Так, (—)-а-(2,4,5,7-тетранитрофлуоренилиден-9-аминоокси) -пропионовая кислота XXIX была использована для получения оптически активного углеводорода ряда парациклофана [64]. [c.107]

Соединения включения особенно важны для получения 6 оптически активных формах тех веществ, которые не имеют Подходящих для образования диастереомеров функциональных групп поэтому помимо галогенпроизводных этот метод йерспективен также для получения оптически активных углеводородов. Через соединения включения с мочевиной получены оптически активные 3-метилоктан и 3-метилнонан [67]. [c.108]

Степень оптической устойчивости веществ может быть весьма различной. Легко рацемизуются, например, молочная кислота, миндальная кислота, аланин. Более трудно рацемизуются, например, амиловый спирт, а-фенилэтиламин. Трудно рацемизуется диизобутиловый эфир винной кислоты он не теряет оптической активности при многодневном нагревании до 200 °С. Практически не рацемизуются углеводороды с третичным асимметрическим углеродным атомом, например втор-бутилбензол СбНб—СН (СНз)—С2Н5. Легко заметить даже из приведенных выше примеров, что вещества, химически мало активные, в общем и менее склонны к рацемизации. [c.114]

Оптическое вращение андростана почти не изменяется в области 300—700 нм, как и нужно ожидать для оптически активного насыщенного углеводорода, полосы поглощения которого лежат в далекой ультрафиолетовой области (ниже 200 нм). Если кетогруппа находится в положении 3, появляется пик на кривой ДОВ в области 300 нм, связанный с оптически активной карбонильной полосой поглощения. Аналогичный пик, но с большей амплитудой, создает на кривой ДОВ кетогруппа в положении 17. У андростандиона-3,17 на кривой ДОВ амплитуда эффекта Коттона примерно соответствует сумме наблюдаемых эффектов для 3-кето- и 17-ке-тоандростанов. [c.650]

По теории космического происхождения нефти углеводороды, составляющие нефть, образовались непосредственно из углерода и водорода в начальной стадии существования земного шара. Эта теория объясняет наличие значительных количеств метана в атмосферах больших планет. По мнению Д. И. Менделеева, нефть образовалась в результате действия воды на карбиды металлов (в частности, на углеродистое железо), из которых состоит ядро земного и ара. Действительно, карбиды металлов, реагируя с водой или разбавленными кислотами, образуют углеводороды, главным образом метан и ацетилен. Карбид железа и марганцовистый чугун при взаимодействии с водой дают нефтеподобную смесь жидких углеводородов. Несмотря на то, что эти факты как будто подтверждают теорию Менделеева, она в настоящее время 1ЮЧТИ совершенно оставлена. Против нее говорит содержание в нефти азотистых соединений и ее оптическая активность (стр. 154), что определенным образом указывает на органическое происхождение нефти. [c.66]

Позднее Циглер (1954) разработал эффективный метод непрерывной термической димеризации бутадиена в 1 ис-г ис-циклооктадиен-1,5 и установил, что этот углеводород устойчив и отличается от описанного Вильштеттером соединения, которое очень активно в реакциях присоединения фенилазида, диазометана и дифенилдиазометана. Циглер считал вероятной для этого лабильного диена транс-гранс-конфигурацию, но Коуп (1962) привел несомненное доказательство цис-транс-к.онфи-гурации. Он установил, что продукт первого гофмановского расщепления (II) является 1-диметиламино-г ис-циклооктеном-4, который получается также из п-бромбензолсульфоната циклооктен-4-ола-1 и диметиламина. транс-изомеризация промежуточного соединения II вряд ли могла произойти при втором гофмановском расщеплении, так как в восьмичленном кольце более устойчивой является 1 ис-двойная связь (см. выше). Поэтому для лабильного диена возможна только одна структура, а именно г ис-транс-циклооктадиена-1,5 (III). Промежуточный амин II был разделен на антиподы путем кристаллизации его ( + )-10-камфорсульфокислых солей из диизобутилкетона, а оптически активные амины были превращены в иодметилаты с [аЬ = —14,9° и + 14,3° и в четвертичные основания. Прн гофмановском расщеплении (-(-)-основание дало (-Ь)-г ас-7-ранс-циклооктадиен-1,5 с [а]о=+Л21,3°, а из (—)-основания образовался его энантиомер с Ыб= —120,5°. В этих углеводородах со средними кольцами жесткая циклическая система и водородное взаимодействие препятствуют вращению транс-группиров-ки —СН = СН— по отношению к остальному кольцу и таким образом предотвращают рацемизацию. [c.90]

Это обстоятельство создает значительные удобства при исследовании механизма превращений, протекающих с участием карбоний-ионов. Если асимметричный углерод превращается в карбоний-ион, то вследствие плоскостного строения иона асимметричность утрачивается. Следовательно, рацемизация оптически активного углеводорода при реакциях, протекающих номеханизму карбоний-иона, указывает на то, что асимметричный углерод в какой-то момент во время реакции имел положительный заряд. Кроме того, ценные сведения относительно механизма реакции часто удается получить на основании кинетики рацемизации. [c.85]

Рацемизация и цис-транс-изомеризация. Исследование скоростей рацемизации и изомеризации оптически активных углеводородов в присутствии серной кислоты или галоидсульфоновых кислот дало важные сведения относительно скоростей перегруппировки карбопий-ионов и передачи гидридного иона. Для этой цели применяли (+)-3-метилгексан и (-Ь)-З-метилгептан [10, 11]. Основными стадиями изомеризации 3-метилгексана (не считая инициирования) являются [c.98]

Довольно просто провести гидроборироЕ1ание оптически активными боранами с последующим окислением. Легко доступный оптически активный терпеновый углеводород (4 -пииец-2 превращают действием диборана в диалкилборан [41]. Этот реагент может присоединяться к алкенам, а при последующем окислении получают оптически активные спирты [42]. Некоторые данные о стереоселективностп таких реакций приведены в табл, 10.2. [c.372]

ИСКУССТВЕННАЯ ПИЩА, пищ. продукты, к-рые олуча -ют из разл. пищ. в-в (белков, аминокислот, липидов, углеводов), предварительно выделенных из прир. сырья или полученных направленны.м синтезом из минер, сырья, с добавлением пищевых добавок, а также витаминов, минер, к-т, микроэлементов и т. д. В качестве прир. сырья используют вторичное сырье мясной и молочной пром-сти, семена зерновых, зернобобовых и масличных культур и продукты их переработки, зеленую массу растений, гидро-бионты, биомассу микроорганизмов и низших растений прн этом выделяют высокомол. в-ва (белки, полисахариды) и иизкомолекулярные (липиды, сахара, аминокислоты и др ) Низкомол. пищ. в-ва м. б. получены также микробиол. синтезом из глюкозы, сахарозы, уксусной к-ты, метанола, углеводородов, ферментативным синтезом из предшественников и орг. синтезом (вкл очая асимметрич. синтез для оптически активных соед ). Высокомол. в-ва должны обладать определенными функциональными св-вамн, такими, как р-римость, набухание, вязкость, поверхностная активность, способность к прядению (образованию волокон) и гелеобразованию, а также необходимым составом и способностью перевариваться в желудочно-кишечном тракте. Низкомол. в-ва химически индивидуальны или являются смесями в-в одного класса в чистом состоянии их св-ва не зависят от метода получения. [c.273]

На висмуте свободная энергия адсорбции в среднем на 1,8 кДж/моль ниже, чем на ртути. На платине максимальная адсорбция наблюдается при потенциале +0,2 В. В риде случаев установлено, что восстанавливаются адсорбированные молекулы [64. 68. 84, 85], димеризация радикалов происходит иа поверхиости электрода [64, 86, 87], а адсорбированные вещества индуцируют оптическую активность продуктов реакции [88—91] Электрокаталитический характер процесса восстановления карбонильных соединеиий иллюстрируется также зависимостью со-отно1нения цис- н транс-изомеров циклогексанола от природы металла [92]. Адсорбция про 1вжуточных продуктов, пс-види- шчу, иногда носит характер хемосорбции и приводит к образованию металлорганических соединений [62, 93—95], хотя следует считаться и с возможностью реакции карбанионов с катионами металла электрода [96]. По-видимому, процесс образования углеводородов при электровосстановлении многих карбонильных соединений, особенно в кислых средах, идет через стадию образования поверхностных металлорганических соединении [76, 93, 95, 97—99]. [c.323]

Напишите структурные формулы и назовите изомерные углеводороды состава а) СбНи б) 7H16. Укажите изомеры, содержащие третичные атомы углерода. Для гептанов укажите оптически активные изомеры. [c.8]

Свойства масел. Масла, содержащиеся в нефтяных остатках, состоят из углеводородов, которые не перегоняются без разложения с относительно низкой молекулярной массой. Они являются дисперсной средой, пептизирующей аефальтены. Масляная часть остатков аналогична высокомолекулярным смазочным маслам. Отделенные от смолисто-асфальтеновьтх фракций, масла остатков бесцветны и оптически активны. Они могут быть вязкими из-за соосаждения с ними парафиновьге восков, содержание которых меняется в широких пределах. [c.43]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология