Углерод аналоги

Неуглеводородные компоненты нефти включают две основные составляющие смолы и асфальтены. Основным структурным каркасом их (90—95%) является углеводородный скелет. Причем существует близкая структурная аналогия в углеродном скелете полициклических высокомолекулярных углеводородов, смол и асфальтенов, что, несомненно, служит указанием на наличие генетической связи между ними. В молекулы смол и асфальтенов, кроме элементов-органогенов углерода, водорода, кислорода и азота, вхо- [c.20]

Сходство между элементами одной группы становится еще менее очевидным в группе 1УА. Углерод представляет собой неметалл, который почти всегда образует четыре ковалентные связи с другими элементами. Его атомы полимеризуются в цепи, давая так называемые органические соединения, и могут образовывать друг с другом не только простые, но и кратные ковалентные связи. Кремний-неметалл, обладающий некоторыми металлическими свойствами, включая серебристый блеск. Он образует ограниченное число гидридов, называемых силанами, которые являются аналогами углеводородов и имеют общую формулу 51 Н2 + 2- Но такие цепи ограничены предельным значением х = 6, и даже силаны с низкой молекулярной массой реагируют с галогенами и кислородом со взрывом. Кремний образует еще один класс полимеров-силоксаны, в которых атомы 81 связаны через мостиковые атомы кислорода [c.454]

Как правило, метан и его гомологи реагируют с кислородом в газовой фазе при температуре от 250° и выше, образуя наиболее устойчивые из всех возможных продуктов окисления, а именно спирты, альдегиды или кетоны, кислоты и окиси. В случае высших углеводородов всегда происходит разрыв углеродной цепи, и часто кислородсодержащие соединения с тем же числом атомов углерода, что и исходный углеводород, составляют небольшую долю общего количества полезных продуктов окисления. Из всех углеводородов наиболее трудно окисляется метан. При последовательном переходе от метана к бутану легкость окисления увеличивается. Давление благоприятствует увеличению выхода и несколько ограничивает степень окисления. Перед началом реакции обычно наблюдается индукционный период. Твердые катализаторы и присутствие водяного пара не оказывают большого влияния на течение процесса. В этом отношении следует отметить аналогию с парофазным нитрованием (гл. 6), причем важно подчеркнуть, что нитрование азотной кислотой всегда сопровождается окислением, протекающим в значительной степени. [c.69]

Распад молекулы дифенилолпропана под действием высоких температур, а также под влиянием кислот и щелочей объясняется непрочностью связи четвертичного атома углерода с оксифенильными остатками. На непрочность этой связи обратил внимание еще Браун , который объяснял склонность дифенилолпропана к разложению наличием в его молекуле гидроксильных групп и ароматических ядер. Так, ацетильные (по гидроксильным группам) производные дифенилолпропана, его гидрированные аналоги, а также их О-метиловые эфиры не показывают подобной склонности. [c.11]

Образование больших газовых пузырей в псевдоожиженном слое можно предотвратить путем размещения в нем стандартных насадок в этих случаях говорят о псевдоожижении в слое насадки. Псевдоожижению в слое проволочных колец Рашига размером 6,4 и 12,7 мм подвергали частицы никеля, свинца, стекла, песка и пластмассы (0,5—1,5 мм) опыты вели с воздухом, двуокисью углерода и гелием в колоннах диаметром от 5,1 до 30,5 см. Был установлено, что для описания расширения псевдоожиженного слоя в просветах насадки применимо уравнение (11,9), причем п изменяется в пределах 2,4—3,8, что хорошо согласуется со значениями, вычисленными по уравнению (11,12). Здесь нет, однако, полной аналогии с однородными псевдоожиженными системами, так как проволочная насадка не предотвращает, а может даже способствовать образованию мелких пузырей. [c.57]

При переходе от лития к фтору Г происходит закономерное ослабление металлических свойств и усиление неметаллических с одновременным увеличением валентности. Переход от фтора Г к следующему по значению атомной массы элементу натрию Ыа сопровождается скачкообразным изменением свойств и валентности, причем натрий во многом повторяет свойства лития, будучи типичным одновалентным металлом, хотя и более активным. Следующий за натрием магний во многом сходен с бериллием Ве (оба двухвалентны, проявляют металлические свойства, но химическая активность обоих выражена слабее, чем у пары Ы — Ыа). Алюминий А1, следующий за магнием, напоминает бор В (валентность равна 3). Как близкие родственники похожи друг на друга кремний 81 и углерод С, фосфор Р и азот Ы, сера 8 и кислород О, хлор С1 и фтор Г. При переходе к следующему за хлором в последовательности увеличения атомной массы элементу калию К опять происходит скачок в изменении валентности и химических свойств. Калий, подобно литию и натрию, открывает ряд элементов (третий по счету), представители которого показывают глубокую аналогию с элементами первых двух рядов. [c.20]

Как видно из изложенного, соединения бора с азотом во многом напоминают соединения углерода. Эту аналогию мы наблюдали на примерах двух модификаций нитрида бора (графито- и алмазоподобного), боразола и его производных. Ее можно проиллюстрировать также следующими примерами [c.450]

Первые попытки объяснить механизм полимеризации циклоолефинов с раскрытием кольца были сделаны, исходя из аналогии этих процессов с полимеризацией непредельных углеводородов ионно-координационными катализаторами. Предполагалось, что рост полимерной цепи идет по связи металл — углерод [12, 13]. На основании изучения природы концевых групп в полимерах замещенных и незамещенных циклоолефинов считали, что раскрытие кольца происходит по простой С—С-связи, находящейся в а-поло-жении к двойной связи [14, 15]. [c.320]

Некоторые свойства углерода и его аналогов [c.431]

Кроме углерода, цепи из одинаковых атомов образует его аналог и.1 (V группы — кремний однако такие цепи содержат не более шести атомов Si. Известны длинные цепи нз атомов серы но содержащие их соединения но-прочны. [c.455]

Кремний 81(15 2 2р 35 Зр ) по числу валентных электронов является аналогом углерода. Однако у кремния больший размер атома, меньшая энергия ионизации, большее сродство к электрону и большая поляризуемость атома. Поэтому кремний — элемент 3-го периода — по структуре и свойствам однотипных соединений существенно отличается от углерода — элемента 2-го периода. Максимальное координационное число кремния равно итести, а наиболее характерное — четырем. Как п для других элементов 3-го периода, рл — ря-связывание для кремния не характерно и потому в отличие от углерода р- и зр -гибридные состояния для него неустойчивы. Кремний в соединениях имеет степени окисления +4 и —4. [c.410]

Интересный метод расчета теплот полимеризации предложен Флори [52]. Он обратил внимание на то, что между реакциями гидрирования виниловых соединений и их полимеризацией есть аналогия, заключающаяся в том, что два атома углерода переходят от тригональной (зр -гибридизация в олефинах) к тетраэдрической ( р -гибридизация в парафинах) форме. Следствием этого может быть корреляция теплот гидрирования и полимеризации. Поскольку при гидрировании связь С = С заменяется двумя связями С—И, а энергии связей С—Н в парафиновых цепях больше, чем энергии связей С—С (последние образуются при полимеризации), то при гидрировании выделяется больше тепла, чем при полимеризации. Ока- [c.262]

Наблюдающаяся высокая химическая активность )адикалов обусловлена незаполненностью их электронных оболочек. Характерна аналогия между химическими свойствами гидридов углерода, азота, кислорода и фтора и химическими свойствами атомов с тем же числом электронов. Так, радикал СН (метин) является химическим аналогом атома Н, радикалы СНа (метилен) и NH (имин) — аналогами атома О, радикалы СН3 (метил), НН2 (аминогруппа) и ОН (гидроксил) — аналогами атома К и, наконец, молекулы СН4, N1 3, Н2О и НГ в известном смысле (инертность) аналогичны атому N6. Благодаря химической ненасыщенности радикалов энергия активации нроцессов, протекающих с их участием, имеет порядок величины энергии активации атомных реакций. Поэтому такие процессы, как правило, идут приблизительно с такой же скоростью, с какой идут атомные процессы. [c.34]

При исследовании механизма реакции электрофильного замещения применялся изотопный метод [159]. Оказалось, что соединения, меченные дейтерием и тритием, замещаются с такой же скоростью, как и водородсодержащие аналоги, т. е. заметного изотопного кинетического эффекта для большинства реакций не наблюдается. Учитывая, что энергия разрыва связей углерод — дейтерий и углерод — третий выше, чем энергия связи С—Н, можно заключить, что последняя стадия реакций электрофильного замещения — отрыв протона — не должна быть лимитирующей. Поскольку образование л-комплексов — быстрый процесс, то в качестве лимитирующей стадии остается изомеризация я-комплекса в а-комплекс. [c.238]

Поскольку атомы углерода могут образовывать до четырех связей, они способны создавать разветвленные и сшитые цепи. Изображецный на рис. 21-1 изобутан имеет разветвленную цепь и является изомером линейной молекулы С4Ню- На рис. 21-2 показаны молекулы натурального шелка и его синтетического аналога, найлона. Обе молекулы построены из параллельных, ковалентно связанных цепей, соединенных между собой водородными связями в листовую структуру. Бакелит и мелмак представляют собой твердые, негибкие пластинки, поскольку их мономеры связаны ковалентными связями во всех трех измерениях, образуя сшитую структуру. [c.267]

Видно, что эта реакция легко проходит только при стабилизации отрицательного заряда. Этим и вызвана необходимость присутствия нитрогруппы. Соединение, содержащее фтор, более реак-ционноспособно, чем соответствующий хлорированный аналог, что может показаться удивительным, поскольку хлор считается лучшей уходящей группой. Однако отщепление уходящей группы не скоростьлимитирующая стадия. Кроме того, благодаря более сильному индуктивному эффекту более электроотрицательный атом фтора обусловливает больщую стабилизацию промежуточного аниона, тем самым повышая электрофильность атома углерода, по которому идет нуклеофильная атака. [c.50]

Позднее было найдено, что родан образуется также при электролизе роданидов щелочных металлов. Технически это проводится путем воздействия галоидами на роданиды щелочных металлов. Родан представляет собой очень неустойчивое соединение, но может быть получен из сероуглеродного раствора в кристаллическом виде он плавится прн —3°. В нем еще больше, чем в циане, выражена аналогия с галоидами. Металлы, даже золото, при действии растворов свободного родана превращаются в роданиды. Родан может вступать в качестве заместителя во многие органические вещества при этом группа ЗСМ замещает атом водорода. Он легко присоединяется к углероду ио месту двойной [c.335]

К этому представлению Кекуле пришел на основании того, что все простые ароматические соединения построены не менее чем из шести атомов углерода, что они сравнительно богаче углеродом, чем соответствующие им аналоги жирного ряда, и что продукты расщепления более сложно построенных ароматических веществ очень часто имеют также шесть атомов углерода. [c.469]

Из сопоставления свойств кремния и углерода можно сделать вывод, что химия кремния теснейшим образом связана с химией углерода — аналога кремния по периодической сисгеме элементов, но говорить о полной аналогии соединения кремния с соединениями углерода ельзя. [c.28]

Термодинамические расчеты позволяют определить равновесный состав технологического газа, используемого для дальнейшей переработки в серную кислоту. Так, при разложении ОСК концентрацией 85 % Нг804 и 6 % (масс.) углерода (аналог по составу ОСК сернокислотного алкилирования) при температуре 1373 К может быть получен технологический газ, содержащий [% (об.) ] 13,5 Ог 6,5 ЗОг, 0,2 80з и около 20НзО. [c.47]

Кремнийорганические соединения—эфиры ортокремневой кислоты, аналоги эфиров ортоугольной кислоты, впервые были получены в 1844 г. Эбельменом [72]. Тетраэтилсилан, характеризующийся непосредственной связью атомов кремния и углерода—аналог тетра-этилметана, был получен в 1863 г. знаменитым французским ученым Ч. Фриделем и Ж. Крафтсом [73]. [c.55]

Каждая,из трех горизонтальных строк на схеме 3 представляет различную степень разветвления. Превращения между соединениями, указанными в разных строчках, происходят медленно, и количество изомеров, получающихся в результате этих превращений, мало. Между 2- и 3-метилгексанами и 2,3- я 2,4-диметилпентанами, напротив, довольно быстро устанавливается равновесие. Как и прежде, числа у стрелок указывают константы скорости, выраженные величинами, обратными часам, при 25° и с использованием 99,8%-но11 серной кислоты [67]. Косвенные данные, основанные на изучении реакции водородного обмена [75], указывают на аналогию с реакцией 2,2,3-триметилбутана, при которой происходит очень быстрый переход метильной группы от одного из двух центральных атомов углерода к другому, в результате чего получается продукт, который нельзя отличить от исходного вещества обычными методами (сравни выше изопентан). [c.36]

За неоном идет натрий — одновалентный металл, похожий на литий. С ним как бы вновь возвращаемся к уже рассмотренному ряду. Действительно, за натрием следует магний — аналог бериллия потом алюминий, хотя и металл, а не неметалл, как бор, но тоже т )схвалентный, обнаруживающий некото1)ые неметаллические свойства. После него идут кремний — четырехвалентный неметалл, во многих отношениях сходный с углеродом пятивалентный фосфор, по химическим свойс1вам похожий на азот сера — элемент с резко выраженными неметаллическими свойствами хлор — очень энергичный неметалл, принадлежащий к той же группе галогенов, что и фтор, и, наконец, опять благородный газ аргон. [c.49]

Использование старых обозначений нормальный (или н-) для неразветв-ленной цепи, изо- для разветвленных цепей и иео- для третьего изомера быстро приводит к путанице при возрастании числа атомов углерода, и тогда приходится пользоваться систематической номенклатурой, как указано в правой колонке табл. 21-1. Согласно систематической номенклатуре, название соединения определяется самой длинной цепью атомов углерода, имеющейся в молекуле. Молекула мысленно растягивается вдоль этой наиболее длинной цепи, и атомы углерода нумеруются начиная от того конца, к которому ближе точка ветвления. Затем указываются боковые цепи и их положение определяется номером атома углерода главной цепи, к которому они присоединены. Боковые цепи углеводородов называют по аналогии с самими углеводородами метил СН3—, [c.284]

Главным предшественником обнаруженных в нефтях алифатических изонреноидных кислот и углеводородов, содержащих не более 20 атомов углерода в молекуле, считают фитол (ЬХХ1П), в связанной форме входящий в состав хлорофилла растений и потому в изобилии встречающийся в биосфере. Генетические связи изонреноидных компонентов нефти с фитолом подтверждаются не только их формальным структурным сходством, но и аналогиями в абсолютных конфигурациях молекул. Так, установлено [619], что выделенные из сланца Грин Ривер изопреноидные кислоты имеют следующий диастереомерный состав (в скобках приведено соотношение изомеров) [c.115]

Гибридизация одной 5- и трех р-орбиталей ( р - г и б р и д и 3 а ц и я), как уже указывалось, объясняет ва-ленпюсть атома углерода. Образование р -гнбридных связей характерно также дл я аналогов углерода — кремния и германия связи этих атомов также имеют тетраэдрическую направленность. [c.88]

Трегья группа реакций гидрирования —с расщеплением углерод-углеродных связей — носит название деструктивного гидрирования, или гидрогенолиза (по аналогии с гидролизом, алкоголи-зом и г. д.). К ним способны углеводороды с открытой цепью, нафтены, ароматические соединения с боковой цепью [c.459]

Таким образом, число непарных электронов в атомах бериллия, бора и углерода, находящихся в возбужденном состоянии, соответствует фактической валентности этих элементов. Что же касается атомов азота, кислорода и фтора, то возбуждение их не может привести к увеличению чис.г а неиарных электронов во втором уровне их электронных оболочек. Однако у аналогов этих элементов — фосфора, серы и хлора,— поскольку на третьем уровне их [c.45]

Различие в скоростях выделения оксидов углерода при окислении одинакового количества кокса на катализаторах крекинга разной начальной закоксованности обусловлено стадийным механизмом протекания этого процесса. Впервые стадийный механизм окисления кокса на катализаторах крекинга предложен в работе [89]. Авторы наблюдали в начальные моменты обработки кислородсод жащим газом закоксованного аморфного алюмосиликатного катализатора при температурах ниже 460 С увеличение его массы. По аналогии с осшслением угля в этой работе предложена двухстадийная схема окисления кокса на алюмосиликатах. [c.30]

Рассматриваемые изомеры отличаются конфигурацией хиральных центров С-17 и С-20 (отметим, что для моноароматических стеранов, а также для моноароматических гопанов применяется нумерация атомов углерода, испо.т ьзуе-мая для обозначения их насыщенных аналогов). [c.166]

Шестичленные цикланы. Рассмотренные выше перегруппировки полиметилзамещенных циклопентанов имеют аналогию и среди близких по строению углеводородов гексаметилено-вого ряда. Вместе с тем, здесь имеются и некоторые, характерные только для гексаметиленовых углеводородов особенности этой реакции. Экспериментальный материал по скоростям образования углеводородов с четвертичным атомом углерода в различных полиметилциклогексанах представлен в табл. 62 [46]. [c.186]

Кислоты и их производные. В случае ациклических моно- и днкарбоновых кислот атом углерода карбоксильной группы, обозначаемой окончанием -овая к-та, включается в главную цепь и получает номер 1. Все поликарбоновые, а также циклические моно- и дикарбоновые кислоты (карбоксильная группа связана непосредственно с кольцом) в названии имеют окончание -карбоновая к-та, причем атом, несущий кислотную функцию, получает минимальный номер. Сохранены следующие тривиальные названия Муравьиная к-та, Уксусная к-та. Щавелевая к-та, Мале новая к-та. Бензойная к-та. Угольная к-та. Все прочие карбоновые кислоты (в том числе окси- и аминокислоты) фигурируют под систематическими названиями. В названия соединений-основ ортокислот, сернистых аналогов карбоновых кислот входят приставки, соответственно, орто-, тио-, дитио-. Ациклические кислоты типа RaN OOH рассматриваются как замещенные карбаминовые кислоты. [c.9]

Изменения в структуре углеродного скелета свидетельствуют о реакции дегидроконденсации, преимущественно за счет гексамети-леновых колец. Особенно рельефно проявляется такой характер изменения углеродного скелета в смолисто-асфальтеновых веществах в процессах высокотемпературной переработки нефти. Этим и обусловлено различие в свойствах и строении нативных асфальтенов и асфальтенов, выделенных из тяжелых нефтяных остатков, полученных на различных стадиях высокотемпературной переработки нефти. Несмотря на аналогию в строении углеродного скелета, наблюдается резкое качественное различие в элементном составе высокомолекулярных углеводородов нефти и нефтяных смол. Первые имеют чисто углеводородную природу, т. е. полностью состоят из атомов углерода и водорода, вторые относятся к высокомолекулярным неуглеводородным компонентам нефти и, кроме углерода и водорода, содержат в своем составе О, 8, N и металлы, суммарное содержание которых может достигать 10% и более. В высокомолекулярных же углеводородах лишь в случае сернистых и высокосернистых нефтей могут присутствовать более или менее значительные примеси сераорганических соединений, близких по строению углеродного скелета к высокомолекулярным углеводородам. [c.40]

Наиболее отчетливо ослабление взаимного влияния центральных и концевых атомов С в длинных углеродных цепях показано Наметкиным с сотрудниками [381 на примере реакции нитрования парафинов нормального строения по М. И. Коновалову. w-Октадекан, подобно своим низшим гомологам, при нитровании разбавленной азотной кислотой (уд. веса 1,075), при нагревании в запаянных трубках дает -мононитропроизводное Hj— H(N02)—( H2)i5—GH , т. e. нитрогруппа присоединяется ко второму углеродному атому в цепи. При нитровании в тех же условиях к-гексатриаконтана в качестве главного продукта реакции получался , -динитро-w-гексатриконтан, СН3— H(N02)—(СН2)з2—СН(НОг)СНз, а не -мононитрогексатриаконтан, как можно было ожидать по аналогии с реакцией н-октадекана. Следовательно, в этом случае при наличии длинной углеродной цепи к-гексатриаконтана, состоящей из 36 атомов углерода, атомы 2 и 35 ( — ) вели себя в реакции нитрования так, как будто они находились в двух молекулах н-окта-декана. [c.48]

Результаты взаимодействия сероводорода с коксом по аналогии с взаимодействием двуокиси углерода и углерода, можно трактовать следующим образом. Прн обессернвании иод вакуумом количество активных газообразных частиц, образовавшихся в иро- [c.213]

Дпаллиловый эфир всегда получается при гидролизе в качестве побочного продукта. Чем выше концентрация щелочи в растворе, применяемом для гидролиза, тем больше образуется эфира в этом отношении наблюдается полная аналогия с гидролизом хлористого металлила. При иовыгненных темиературах (наиример 150°) гидролиз протекает быстро, но его можно осуществлять только под давлением. Если работают с раствором соды, то ири этом выделяется бо [ьшое количество двуокиси углерода, которая при [c.369]

Описанные выше превращения тиамина ясно показывают аналогию тиамина с цианид-ионом, поскольку образующийся анион сравнительно устойчив благодаря частичной делокализации отрицательного заряда атомами углерода и азота (рис. 7.12). Поскольку атом азота в тиазолиевом кольце уже имеет положительный заряд, то он, по-видимому, еще в большей степени, чем цианид-ион, стабилизирует отрицательный заряд. По этой причине его можно назвать биологическим цианидом [301]. [c.464]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология