Простая связь углерод галоген

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 было показано в разд. 5.2, двойная связь имеет меньшую длину, чем простая связь, связывающая ту же пару атомов если связь углерод— галоген в арил- и винилгалогенидах имеет характер двойной связи, то она должна быть короче, чем связь углерод — галоген в алкилгалогенидах. Иначе говоря, связь, образующаяся в результате перекрывания зр -орбиталей, должна быть короче, чем соответствующая связь с участием 5/ -орбиталей. [c.788]

Относительная инертность простых галогенпроизводных винила объясняется участием в резонансе структур, у которых связь углерод — галоген частично приобретает характер двойной- [237] [c.303]

Подобно остальным простейшим производным предельных углеводородов, алкилгалогеннды (RF) представляют собой в большинстве случаев бесцветные жидкости. В воде они почти нерастворимы. Прочность связи углерода с галогеном уменьшается в ряду F—С1—Вг—I, а химическая активность алкилгалогенидов в том же ряду увеличивается. Наиболее характерны для них реакции обмена атома галогена на другие радикалы (NHg, ОН и т. д.), в связи с чем алкилгалогенидами широко пользуются при синтезах. [c.309]

Ответ очень прост для того, чтобы вспомнить важный механизм. Когда речь заходит об общем способе образования связи углерод — галоген, прежде всего вспоминается реакция электрофильного углерода с галогенид-ионом [c.135]

С другой стороны, степень подвижности галогена зависит и от характера соединенного с галогеном углеводородного радикала. Атомы галогена, замещающие водородные атомы при атомах углерода, связанных ординарной (простой) связью, отличаются высокой подвижностью. В непредельных же соединениях, в тех случаях, когда галогены находятся при углеродных атомах, соединенных кратными связями, подвижность галогенов снижена причина этого кроется в непосредственном соседстве галогена с двойной связью, электронное строение которой способствует усилению связи галогена с углеродом. [c.138]

Течение этой реакции зависит от разобранной выше (стр. 138) степени подвижности галогена. Легче всего реакция протекает с галогенопроизводным , в которых галоген расположен при атоме углерода, связанном с соседними атомами углерода простой связью. [c.166]

В органических соединениях простыв связи между атомами углерода или между углеродом и другими атомами являются ст-С. Атом углерода нрн этом находится в т. н. нервом валентном состоянии, характеризующемся тем, что один из его двух спаренных 2.5-электронов переходит на свободную р-орбиту и у углерода т. о. оказываются 4 неспаренных (валентных) электрона — один 2х-электрон и три 2р-электро-на. В результате взаимодействия между этими электронами (т. н. гибридизация ) образуются одинаковые смешанные р -электронные состояния облака хрЗ-электронов направлены к вершинам тетраэдра (I). При взаимодействии такого зр -облака с х-электроном водородного атома, с р -облаком другого углеродного атома, с неспаренными р-электронами кислорода, азота, галогенов — образуется а-С. [c.427]

Влияние природы уходящей группы как в так и в 5 2-реакциях относительно просто. Чем легче разрывается связь с уходящей группой, тем более реакционноспособно вещество. Так, реакционная способность алкилгалогенидов изменяется в следующем ряду К1>КВг>КС1>НР, что согласуется с рядом прочности углерод-галогенной связи. Поскольку уходящая группа отходит со своей электронной парой, то все факторы, благоприятствующие ее электроноакцептор-ности, облегчают течение реакции. Например, спирты, простые эфиры и амины обычно инертны как в так и 5 2-реакциях. Введение положительного заряда протонированием или алкилированием приводит к образованию соединений [c.74]

Для доказательства присутствия способного к обмену хлора или брома предложена реакция с иодидом натрия в ацетоне (15%-ный раствор) Если галогензамещенное соединение образует с этим реактивом осадок нерастворимого в ацетоне хлорида или бромида натрия (иногда необходимо кипячение), это доказывает, что галоген находится при углероде, связанном только простыми связями, в то время как отсутствие осадка почти несомненно свидетельствует о том, что галоген находится в ароматическом ядре при углероде, связанном двойной связью. Однако возможны исключения. Галоген при углероде с двумя и тремя связями обычно трудно реагирует и в алифатическом ряду. [c.237]

Непредельные галогенопроизводные сильно отличаются по своим химическим свойствам в зависимости от того, стоит ли в них галоген у углерода, связанного с другими атомами углерода простыми связями, или же галоген находится у углерода, связанного с другими углеродными атомами двойными (или тройными) связями. Представителями этих двух групп галогенопроизводных являются, например, изомерные галогенопроизводные пропена [c.100]

Из-за смещения неподеленной электронной пары кислорода к л-элект-ронам бензольного кольца атомы углерода получают отрицательный заряд. Вследствие этого происходит смещение электронов связей С—Н в бензольном кольце в сторону водорода, т. е. поляризация и соответственно ослабление связей С—Н. Поэтому водород в бензольном кольце фенола легко (без катализаторов и нагревания) замещается атомами или группами атомов (галогенами, ЫОа", СНз и т. п.). Реакции образования простых и сложных эфиров для фенолов не характерны. [c.261]

Простые анионы легче всего образуют р-элементы УП группы вследствие их высокого сродства к электрону. Присоединение одного электрона к атомам кислорода, серы, углерода, некоторым другим элементам сопровождается выделением энергии. Присоединение же последующих электронов с образованием свободных многозарядных простых анионов места не имеет (см. табл. 6), поэтому соединения, состоящие из простых ионов, немногочисленны. Они легче всего образуются при взаимодействии щелочных и щелочно-земельных металлов с галогенами. Однако и щ этом случае электронная плотность между ионами не равна нулю, поэтому можно говорить лишь о преимущественном проявлении ионной связи. Радиусы же одноатомных многозарядных ионов представляют собой чисто условные величины. Представление о ионных кристаллах — это идеализированная модель. [c.101]

Определенные взаимоотношения между уходящими группами Н и X свидетельствуют о том, что они уходят вместе. Если бы сначала отщеплялся водород с образованием карбаниона, то следовало ожидать, что галоген вследствие свободного вращения вокруг простой углерод-углеродной связи или обращения конфигурации карбаниона (разд. 27.4) сможет занять любое требуемое положение. [c.468]

Совершенно иначе ведет себя соединение углерода с азотом -циан. В молекуле циана 4I =N имеется очень прочная тройная связь, у атома азота сохраняется неподеленная пара, а у атома углерода - один неспаренный электрон на sp -гибридной орбитали, что делает циан крайне реакционноспособным, а молекулу циана похожей на атом галогена. Подобно атомам галогенов, циан не существует в виде простой молекулы и моментально образует молекулу дициана ( N)a. Как и хлор, дициан реагирует со щелочами [c.313]

Введем в дальнейшем обозначение е д014 = К-Осевая симметрия поля возникает, например, в молекулах СНзС1, СНзВг, причем наибольший градиент поля совпадает с направлением связи углерод — галоген, принимаемым за ось г. Для указанного случая можно ожидать один переход между уровнями при выполнении условия резонанса = где V — частота радиочастотного диапазона, поглощаемая образцом. Из частоты поглощения можно непосредственно найти константу квадрупольного взаимодействия e qQ = 2h. Обычно ее выражают в единицах частоты (МГц), т. е. в рассмотренном случае она равна просто удвоенной частоте ЯКР. [c.95]

Альтернативная интерпретация проста. В алкилгалогенидах углерод, несущий атом галогена, имеет 5р -гибридизацию. В арил- и винил-галогенидах атом углерода вр -гпб-ридизован поэтому связь углерод — галоген в этих соединениях короче и прочнее и молекулы более устойчивы (разд. 5.3). [c.788]

Чаще всего атом галогена рассматривается в качестве заместителя, связанного со скелетом органической молекулы, а не как составная часть скелета. Следовательно, можно считать, что основные методы образования связи углерод — галоген являются просто методами функщюнализации или взаимопревращения функциональных групп, которые уже были рассмотрены в гл. 2. Почему же тогда мы вновь обращаемся к этому вопросу [c.135]

Так, в органической химии полярография позволяет часто решить вопрос о г мс-гранс-изомерии соединений, а иногда даже оценить величину угла между двумя вицинальными связями углерод-галоген, а также сравнительно просто определить содержание ротамеров в смеси (см. гл. VI). Косвенным путем полярография дает возможность оценить СН-кислотность углеводородов вплоть до величин рКл 40, что невозможно сделать другими методами [1], найти сродство электрона к углеводородному радикалу [2]. Полярографически сравнительно просто определить передачу влияния заместителя через мостики [3] или систему сопряженных двойных связей с различным числом этих связей [4]. По величинам потенциалов окисления различных органических соединений в СНзСМ на гладком платиновом микроаноде можно оценить потенциалы ионизации этих соединений [5]. [c.5]

А. И. Витвицкого 7964—7969] и П. Г. Маслова 17971—7975] (см. также [8000, 80011). Приближенный способ расчета влияния температуры на тепловой эффект реакции описал В. А. Киреев [7977]. С энергетикой отдельных групп веществ связано и большинство работ 7978—8010]. Исключением являются 7994, 7995 и 7997], посвященные соответственно взаимному влиянию связи углерод—галоген в теплотах образавашя ортанических веществ, эмпирическому расчету энергии диссоциации органических молежул и температурной зависимости теплот образования в гомологических рядах углеводородов. Б работе В. С. Ускова [8005] на большом фактическом материале произведена оценка различных формул, предложенных для расчета теплот горения органических соединений. Наконец, известны публикации, в которых рекомендованы стандартные теплоты образования, относящиеся к отдельным объектам — простым веществам [8009—80151, соединениям 8016—8047], радикалам 8048—8055], газообразным (8056—8066] и водным 8067—8072] ионам. [c.63]

Амфотерные и основные оксиды представляют собой кристаллические вещества с очень высокими температурами плавления. Например, А12О3 используется в качестве абразива, известного под названием корунд, или наждак, а ЗЮз-это кварц. Только оксиды углерода, азота, серы и галогенов в нормальных условиях находятся в жидком или газообразном состоянии. Различие между С и 81 в диоксиде углерода и кварце аналогично различию между С и N в алмазе и газообразном азоте. Разница в свойствах С и 81 обусловлена тем, что С способен образовывать двойные связи с О и поэтому они образуют друг с другом молекулярное соединение с ограниченным числом атомов. Между тем 81 должен образовывать простые связи с четырьмя различными атомами О в результате возникает протяженная трехмерная структура, в которой тетраэдрически расположенные атомы 81 связаны мостиковыми атомами О. [c.322]

Простейшие соединения углерода с галогенами отвечают общей формуле СГ4. В настоящее время эти соединения получены со всеми галогенами. Прочность связи между атомами углерода и галогена уменьшается в ряду F4— I4—СВг4— I4. [c.200]

Восстановительное элиминирование RH после окислительного присоединения НХ (Х = галоген или псевдогалоген). Простейшие алкильные или арильные производные переходных металлов обычно обладают низкой иуклео-фильностью, обусловленной низкой электроположитсльностью атома металла. Соединения этого типа часто можно перекристаллизо-вывать из спиртов, они стабильны по отношению к разбавленным кислотам. Одиако расщепление связей углерод—металл в этих соединениях обычно достигается при обработке безводными галогено-водородами (схсмы 257, 258). В некоторых случаях под действием кислот отщепляются также я-связанные аллильные и циклопентадиенильные лиганды (схемы 259, 260). [c.316]

Связь углерод—фтор по сравнению со связями, в которых участвуют атомы других галогенов, восстанавливается наиболее трудно, что обусловлено электроотрицательностью фтора. Простые фторсодержащие соединения вообще неактивны. Однако связь углерод — фтор может восстанавливаться, если в молекуле имеются группы, достаточно сильно оттягивающие электроны. К числу таких соединений, которые, тем не менее, являются неактивными в водно-спиртовых смесях, относятся этилфторацетат, трифторуксусная кислота [39], трифторметилбензол, о-трифторме-тиланилин и З-трифторметил-4-сульфамиланилип [40]. [c.211]

Восстановление. Многие соединения, рассмотренные в предшествующих разделах, можно превратить в углеводороды посредством реакций восстановления, ири которых углерод-галогенная, углерод-кислородная или се )о-углеродная связь заменяется углерод-водородной связью. Одна из таких простейших реакций состоит в превращении алкил- или арилгалогенидов в неустойчивые металлоорганические вещества. При действии воды эти непрочные промежуточные продукты образуют соответствующий углеводород. В нриБедепных ниже уравнениях и на всем протяжении этой книги для обозначения галогенов С1, Вг или I используется символ X. Эта реакция приме-пима как к алкил-, так и к арилгалогенидам. [c.60]

Кроме двух названных основных классов соединений большое значение приобрела группа элементорганичеоких высокомолекулярных соединений. В этих полимерах содержится химическая связь углерод — элемент (кремний, титан, алюминий, олово и др.) к ним не относят соединения, содержащие простые и кратные связи С—Н, С—N. С—О, С—3 и С—галоген. Важнейпшми представителями алементоргапических высокомолекулярных соединений являются кремнийорганические полимеры, у которых основная цепь состоит из неорганических атомов, а боковые цепи содержат органические радикалы. [c.14]

Данный пример показывает наиболее прямой способ получения констант энергии тех связей многоатомных молекул, для которых энергия простой связи XY может быть принята равной i/n теплоты образования соединения XY . Для соединений углерода этот метод применялся в основном для связей СН и Hal, содержащих атомы водорода или галогенов. [c.115]

Замещение групп на нуклеофилы уже рассматривалось при обсуждении химии галогенпроизводных, простых эфиров и алканолов, и реакции этих типов протекают как нуклеофильное взаимодействие с насыщенным атомом углерода (электронодефицитный характер этого атома обеспечивается наличием соседнего галогена, кислорода или протонированного кислорода) и разрывом связи С — галоген или С — О. (Вероятно, термин насыщенный — не самый лучший термин, если речь идет о электронодефицитном атоме углерода, но тем не менее им можно пользоваться, если считать, что он указывает на наличие четырех заместителей около этого атома.) Указанные реакции нуклеофильного замещения протекают достаточно легко (с препаративной точки зрения), но, конечно, их нельзя отнести к разряду бурно протекающих реакций и они подчас нуждаются в подхлестывании, С другой стороны, ряд реакций производных кислот протекает очень бурно и не требует нагревания. Действительно, в общем верно, что расщепление связи С — С1, С — О или С — Nb том случае, если этот атом углерода образует также двойную связь с кислородом, протекает гораздо легче, чем для насыщенных соединений. Подтверждением этого могут служить следующие примеры. [c.396]

Непредельные галогснопроггзводиые сильно отличаются по своим химическим св011ствам в зависимости от того, стоит ли в них галоген у углерода, связанного с другими атомами углерода простыми связями, или же галоген находится у углерода, связанного с другими атомами дуюйными (или тройными) связями. Представителями этих двух групп [c.65]

Если рассматривать наиболее употребительные числа для атомных рефракций, то бросается в глаза, что для углерода, водорода и галогенов в таблице имеется только одно значение, в то время как другим элементам в зависимости от характера связи соответствуют различные значения рефракции. Двойная и тройная связи между двумя атомами углерода учитываются не в виде особой величины для двукратно- и трехкратносвязанного углерода для характеристики этой величины вводится особый инкремент, который прибавляется к значению для однократносвязанного углерода. Что же касается кислорода и азота с двойной связью, то, поскольку для этих элементов Приходится пользоваться различными эквивалентами рефракции даже При простой связи, от особых инкрементов отказываются и пользуются Просто разными величинами для карбонильного кислорода, для азота с двойной связью С =N в оксимах и т. д. Для трех- и четырехчленных колец вводят также инкременты (+ 0,7 и + 0,4). [c.148]

Важнейшее отличие кремния от углерода заключается в том, что Si имеет большее число внутренних электронов. Следствием этого является неспособность двух атомов кремния сблизиться достаточно сильно, чтобы между ними могла возникнуть двойная или тройная связь. Кремний образует силаны, аналогичные алканам, которые будут обсуждаться в разд. 21-3. Силаны имеют общую формулу Si H2 + 2- Наиболее длинную цепь из всех полученных до сих пор силанов имеет гексасилан (рис. 21-7). Подобно азотоводородам, силаны обладают опасно высокой реакционной способностью. Простейшие силаны устойчивы в вакууме, но все они самопроизвольно возгорают на воздухе и все со взрывом реагируют с галогенами. Силаны обладают сильными восстановительными свойствами. [c.278]

Важно отметить, что, несмотря на существенное упрочение в случае серы и фосфора одинарных ковалентных связей элемент—элемент, в целом в каждой из групп периодической системы действует тенденция к понижению прочности ковалентных гомоатомных и гетероатомных связей. Доказательством может быть понижение величины т. пл. простых веществ с алмазоподобной структурой при переходе от углерода ( 3350°С) к кремнию (1414°С) и, напротив, повышение т. пл. в рядах молекулярных соединений неметаллов сера (+119°С), селен (-Ь220°С), теллур (+450°С), а также в группе галогенов и благородных газов. Для молекулярных гомоатомных соединений прочность межмолекулярных связей, вызывающих увеличение температуры плавления, растет по мере уменьшения прочности связи элемент—элемент внутри молекулы [3]. Например, в ряду галогенов наименее прочной является молекула Ь, что согласуется с наличием относительно прочной кристаллической молекулярной структуры иода (в отличие от других галогенов) при обычных условиях. [c.249]

Водород в соединениях с неметаллами поляризован положительно. Поскольку он сам является неметаллом, эти соединения сравнительно малополярны. Даже соединения с галогенами, например НС1, представляют собой почти идеально ковалентную молекулу. Если допустить образование положительного иона водорода при взаимодействии с сильно электроотрицательными элементами (что маловероятно из-за большого потенциала ионизации), образующиеся соединения должны быть малополярными в результате исключительно высокого по [яризу-ющего действия Н. Таким образом, соединения водорода со степенью окисления +1 — малополярные ковалентные вещества. Они летучи по той простой причине, что между молекулами действуют слабые ван-дер-ваальсовы силы или водородная связь. Прочность межатомных связей и термическая устойчивость летучих гидридов зависят в первую очередь от ОЭО и размера атома второго элемента, с которым связан водород. Как видно из рис. 133, внутри группы прочность связей Н—Э уменьшается сверху вниз. В этом же направлении возрастает атомный размер второго элемента и уменьшается его ОЭО. Оба фактора действуют в направлении уменьшения прочности связи Н—Э. За небольшими исключениями внутри периода с ростом порядкового номера Э прочность связи Н—Э возрастает из-за увеличения ОЭО и уменьшения размера Э. Если же взять два элемента с одинаковой ОЭО, более тяжелый образует менее устойчивый летучий гидрид. Так, например, устойчивость метана выше, чем сероводорода, хотя углерод и сера характеризуются одинако- Рис. 133. Энергия связи в летучих водо-ВОЙ ОЭО. родных соединениях [c.297]

В разд. 14.22 было показано, что алкилгалогениды удобно определять по осаждению нерастворимых галогенидов серебра, получаемых при нагревании их со спиртовым раствором нитрата серебра. Реакция происходит почти мгновенно с третичными бромидами, а также с аллил- и бензилбромидами и требует некоторого времени (порядка 5 мин) в случае первичных и вторичных бромидов. В противоположность этому соединения, содержащие галоген, связанный непосредственно с ароматическим ядром или с атомом углерода при двойной связи, не образуют галогенидов серебра в этих условиях. Бромбензол или бромистый винил можно нагревать со спиртовым раствором AgNOз в течение нескольких дней, но при этом не удается обнаружить даже малейших следов АбВг. Аналогично не удаются попытки превратить арил- или винилгалогениды в фенолы (или спирты), простые эфиры, амины или нитрилы действием обычных нуклеофильных реагентов арил- и винил- [c.786]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология