Определение строения выделенных соединений

При работе с инфракрасными спектрами и спектрами протонного магнитного резонанса используются таблицы характеристических частот и химических сдвигов. Для приобретения навыков в работе с таблицами в настоящем разделе особо выделены задачи но инфракрасной спектроскопии и спектроскопии протонного магнитного резонанса. В них предлагается провести как простое сопоставление спектров со строением органического соединения, так и определение структурных элементов молекулы по приведенному ПК- или ПМР-спектру. [c.111]

Темплатные синтезы всегда представляют собой превращения, в которых по сути атом металла (непосредственно в виде определенного, в том числе и нулевого заряда, иона или в виде комплекса, содержащего выгодные для реакции свободные или занятые лигандами позиции), обладающий необходимой стереохимией и электронным состоянием (строением), играет роль агента, направляющего реакцию по заданному или преимущественно по заданному руслу [79, с 147]. Ориентируя и активируя за счет комплексообразования молекулы конденсируемых веществ, ион металла выполняет роль своеобразной матрицы, определяющей строение образующегося соединения. Можно выделить две разновидности темплатного эффекта. В том случае, когда ион металла ускоряет протекание тех или иных стадий реакции, способствуя образованию конечного продукта, принято говорить о кинетическом темплатном эффекте. Если роль иона металла заключается в смещении равновесия за счет связывания образующегося продукта, это классифицируется как термодинамический темплатный эффект Конечный результат в обоих случаях одинаков- добавка темплатного агента позволяет получить соединение, которое без такой добавки не образуется или образуется с более низким выходом Следовательно, роль иона металла состоит не только и не столько в прямом подавлении побочных процессов, сколько в направлении реакции по выгодному для него пути В случае термодинамического темплатного эффекта синтезируемое соединение представляет собой весьма прочный комплекс При кинетическом темплатном эффекте может наблюдаться выделение свободного органического макроциклического соединения. Иными словами, ион металла, выполнив функции активирования и ориентации конденсирующихся групп А и В (уравнение (2.1)), может выйти из макроциклического окружения и снова координировать исходные вещества (кинетический темплатный эффект) или остаться внутри полости макроцикла (термодинамический темплатный эффект) [c.28]

В сложных молекулах можно также выделить колебания, в которых участвуют только небольшие группы атомов. Полосы таких колебаний являются характерными для определенных групп и их частоты сравнительно мало изменяются при изменении строения остальной части молекулы, которая не участвует в колебаниях данного типа. Например, валентные и деформационные колебания легкого атома водорода, связанного с углеродом, кислородом или азотом в сложных молекулах, мало влияют на положение этих более тяжелых атомов. Еще меньшее влияние оказывают на его колебания более далекие атомы, не связанные валентно с этим атомом водорода. Поэтому в спектрах поглощения химических соединений легко обнаружить наличие связей С—Н, О—Н, N—Н по полосам их валентных и деформационных колебаний. Все эти связи легко различить друг от друга. Частоты их различны, так как различны массы атомов и силы связи с атомом водорода. Больше того, по небольшим смещениям частот можно определить, с какими другими атомами связаны углерод, кислород и азот. [c.292]

Промежуточное соединение в этих реакциях (минимум на энергетической кривой) представляет собой типичный а-комплекс, в котором ключевой атом углерода находится в состоянии 5р -гибридизации. В определенных условиях этот а-комплекс может быть выделен и изучен. Например, Я. Мейзенгеймер выделил и доказал строение промежуточного соединения комплекс Мейзенгеймера), [c.645]

С точки зрения систематики структура органических соединений характеризуется двумя важнейшими особенностями строением углеродного скелета и природой, числом и положением функциональных групп. Исходя из строения углеродного скелета всевозможные органические соединения можно разбить на определенные группы, охватывающие соединения с аналогичной структурой. Так, все органические соединения можно разделить на соединения с открытой углеродной цепью алифатические, или ациклические ) и на циклические. Последние в свою очередь подразделяются на карбоциклические, в которых циклы состоят только из атомов углерода, и гетероциклические, у которых в состав циклов входят, кроме углерода, атомы других элементов (гетероатомы). С точки зрения классификации соединений нецелесообразно выделять из гетероциклов углеродный скелет. Удобнее рассматривать их как целостные образования. [c.89]

Определение строения высокомолекулярных веществ и описание их свойств долгое время затруднялось невозможностью выделить их методами классической органической химии в хи.мически чистом состоянии и определить их точные физические константы (температуру плавления, температуру кипения, молекулярный вес). На основе же данных элементарного анализа можно было определить лишь состав вещества, но не его строение. Изучение строения и свойств высокомолекулярных соединений стало возможным только с развитием физической химии н появлением таких методов исследования, как рентгенография, электронография и другие физические методы. Были созданы также специальные методы определения молекулярного веса, формы и строения гигантских молекул, неизвестных классической . химии. [c.38]

Открытие гомологии сыграло большую роль в развитии органической химии. Оно позволило выделить из огромного количества органических соединений определенные ряды веществ, что значительно облегчило изучение их свойств. Исчерпывающее объяснение гомологии оказалось возможным только на основании теории химического строения, согласно которой гомология является следствием способности углеродных атомов образовывать цепи различной длины. Развитие представлений о гомологии позволило предсказать и открыть многие ранее неизвестные члены гомологических рядов. Изучением гомологии, особенно в области предельных углеводородов, подробно занимался известный немецкий химик-органик К- Шорлеммер (1834—1892). [c.40]

В органической химии обычно принято при характеристике структуры, состава и степени чистоты выделенных соединений сравнивать их химические и физические свойства со свойствами соответствующих синтезированных индивидуальных соединений определенного состава и строения. Этот метод особенно важен в тех случаях, когда подвергаемое исследованию вещество может представлять собой смесь гомологов, мало отличающихся друг от друга по составу. Эту смесь очень трудно, а в большинстве случаев и вообще невозможно разделить фракционной перегонкой. Чтобы доказать строение низкомолекулярных соединений, выделенных экстракцией из поликапроамида, предсказанное на основании результатов исследований, было необходимо осуществить ступенчатый синтез олигомеров этого полимергомологического ряда и выделить отдельные промежуточные продукты реакции. [c.232]

Тем не менее, значение работ Бертло и Пеан де Сен-Жиля огромно они впервые на примере наиболее распространенного органического превращения дали частную формулировку закона действия масс, выделили из констант скорости реакций множители, отражающие влияние природы исходных соединений и температуры на эту величину, а также применили кинетический метод для определения строения молекул. Полученные ими экспериментальные данные были использованы впоследствии многими физико-химиками для изучения механизмов реакций. [c.293]

В этом разделе в общих чертах описываются основные применения спектроскопии в органической химии. Можно выделить два главных направления применения спектроскопии, которые, однако, иногда не могут быть строго разграничены. Это, во-первых, качественный и количественный анализы, которые проводятся эмпирическим сравнением спектров исследуемых и известных веществ, и, во-вторых, более или менее полное определение строения молекул вещества по его спектру. Спектральный анализ основывается на том, что всякое вещество обладает в одной из областей (инфракрасной, видимой или ультрафиолетовой) специфическим спектром, который может быть удобной и дающей высокую чувствительность анализа характеристикой вещества для его обнаружения и количественного определения. Одним из наиболее простых и наиболее распространенных применений спектроскопии является определение загрязнений, которое очень просто выполняется в том случае, когда примеси имеют полосы поглощения в области, прозрачной для основного соединения. Например, парафины и насыщенные алифатические спирты, эфиры и кислоты только очень слабо поглощают в большей части ультрафиолетовой области, пропускаемой кварцем, и наличие любого поглощения в близкой ультрафиолетовой области указывает на присутствие примесей. Небольшое количество бензола в этиловом спирте, полученном азеотропной перегонкой, определяется [c.165]

Стремясь согласовать растворы с атомистической теорией, синтезировать представления Бертолле ч Пруста, Д. И. Менделеев не раз отмечал, что великое учение Дальтона об атомном строении вещества еще не прилагалось к объяснению явлений растворения между тем, по его мнению, очень важно выявить соотношения между обычными случаями соединения и явлениями растворения . Он считал, что можно согласовать растворы с атомистической теорией, если ввести понятия ассоциации и диссоциации, которые, по его мнению, определяют природу растворов. В моем уме,—писал Д. И. Менделеев,—растворы не выделяются в область, чуждую атомистических представлений, они входят вместе с обычными определенными соединениями в круг тех понятий, которые господствуют ныне в учении о влиянии масс, о диссоциации и о газах, и в то же время растворы представляют для меня самый общий случай химического воздействия, определяемого сравнительно слабыми сродствами, а потому представляют плодовитейшее поле для дальнейшего успеха химических учений . [c.304]

Во-первых, из того, что подавляющее большинство этих несметных полчищ олигосахаридов нам неизвестно, еще не следует, что их не может быть вообще. Поэтому при изучении строения нового олигосахарида исследователь обязан учитывать, что это соединение может иметь любую структуру из числа тех тысяч или миллионов изомеров, возможность существования которых предсказывает для него структурная теория. Например, если мы выделили тетрасахарид и уже знаем, из каких именно моносахаридов он состоит (пусть это будут для определенности четыре различных гексозы), то дальнейшая задача структурного исследования — выбрать для него одну (единственную ) структуру из 374 784 возможных. На случайный выигрыш в такой лотерее рассчитывать не приходится. [c.25]

В органической химии обычным методом определения строения сложных соединений является расщепление их на более простые составные части, которые могут быть выделены в чистом виде и идентифицированы. По строению осколков устанавливается структура исходного соединения- что под-твepжfliaeт я, если это возможно, синтезом. [c.163]

Из органических соединений, содержащихся в нефтяных продук-та с и нефтях, легче всего адсорбируются отбеливающими землями диолефины и олефины определенного строения. Эти соединения выделяют наибольшее количество тепла при смачивании адсорбентов. Следующими соединениями являются нафтенрвые кислоты й их соли, эфиры, а.также смолистые вещества и сернистые соединения. Эти группы соединений выделяют меньше теплоты при смачивании ими адсорбентов, чем олефины и диолефины. Еще в меньшей степени адсорбируются ароматические углеводороды. Наконец нафтены и парафины по степени адсорбции их отбеливающими землями и по выделению теплоты смачивания стоят на последнем месте. [c.79]

Определение строения выделенных соединений. После того, как студент очистит данное ему полифункцио-нальное контрольное вещество или выделит в индивидуальном состоянии компоненты бинарной смеси, он получает от преподавателя ИК-, УФ- и ПМР-спектры соответствующих соединений (все или, если этого достаточно, один или два из них). На основании анализа этих спектров студент составляет себе представление о строении данных ему веществ и в случае, если его выводы оказываются правильными, получает функциональные производные согласно приведенным выше прописям и тем самым окончательно доказывает строение данных ему контрольных соединений. [c.132]

Достигнутые в последние годы успехи в области исследования состава и строения нефтенов, конечно, еще не означают, что химический состав нефти является уже полностью изученным. На самом деле химикам различных стран предстоит еще большая, трудоемкая и кропотливая работа по расшифровке строения различных компонентов нефти, без сомнения, являющейся наиболее сложным природным объектом. Особенно трудной областью по-прежнему остается химия нафтенов, как химия весьма сложного и многокомпонентного класса нефтяных углеводородов. Какие же задачи стоят здесь перед исследователями Предстоит, например, детальное исследование строения трех- и четырехкольчатых группировок. До настоящего времени, кроме структуры адамантана, никаких подробных сведений о строении этих соединений не имеется. Видимо, в ближайшие годы простейшие представители трициклических углеводородов будут выделены из нефти и охарактеризованы в виде индивидуальных соединений. Предстоят также интересные работы по выделению новых реликтовых соединений, суммарная концентрация которых в нефтях, видимо, значительно большая, чем это предполагалось ранее (порядка 10—15% и более). Определенный цикл работ будет, очевидно, посвящен детальной характеристике строения алифатических заместителей в циклах. [c.382]

Недавне Гринбергом был предложен для определения строения координационных полимеров хроматографический метод. Для этого растворы [(NHз)4Pt][Pt l4], [(ЫНз)зС1Р1МР1Си], [Р1(ЫНз)4][Р1(ЫНз)С1з]2 пропускают через катионит или анионит. В результате на катионите адсорбируются катионы [Р1(ЫНз)4Р+ и [Р1(ЫНз)зС1]+, а комплексы анионного типа остаются в растворе, откуда они могут быть выделены. Катионный комплекс может быть переведен в раствор промыванием катионита водой. Исследование этого раствора дает возможность судить о природе присутствующего в нем комплекса. Таким образом устанавливают природу присутствующих в комплексах ионов. Зная количественное соотношение присутствующих в соединении ионов того и другого знака судят о молекулярном весе изучаемого координационного полимера. Метод применим для изучения сравнительно прочных соединений, не подвергающихся в растворах вторичным превращениям. [c.75]

В индивид альном виде первые моносахариды — глюкоза и фруктоза—были выделены в конце XVIII — начале XIX века, однако установление их структуры стало возможным лишь с развитием учения о строении органических соединений. Определение элементного состава глюкозы, фруктозы, маниозы и других углеводов показало, что они имеют общую формулу С (Н20). т. е. как бы состоят из углерода и воды отсюда углеводы и получили свое название. [c.444]

Взаимодействие ионов щелочных металлов с ионами хлора носит совершенно иной характер. Прежде всего не удается установить присутствия недиссоциированных молекул в водных растворах уменьшение молекулярной электропроводности может быть, как мы видели выше, объяснено и иным путем. При упаривании раствора газ не выделяется, как в случае хлористого водорода, а остается соль в кристаллическом состоянии, и требуются сравнительно очень высокие температуры, чтобы перевести ее в газообразное состояние. Хотя в этом и заключается характерное различие между кристаллами типа хлористого натрия и кристаллами затвердевшего хлористого водорода и других газообразных или легко летучих при обычной температуре соединений, но все же ранее по аналогии предполагали, что кристаллы типа Na l построены из молекул соответствующих соединений. Недостатком этого представления было то, что на его основе нельзя было объяснить характерное различие в летучестях этих веществ. В дальнейшем эти представления были опровергнуты определением строения кристаллов рентгенографическим способом, показавшим, что кристаллы хлоридов щелочных металлов, так же как и других типичных солей, построены не из молекул, а непосредственно из ионов, образующих эти соединения. [c.230]

В солеобразующей оксимной группе —N—ОН подвижность иона водорода зависит от строения молекулы оксима. Это позволяет выделять соединения никеля при определенных значениях pH в растворе, используя различные оксимы. Диметилглиоксим выделяет никель при значении pH 5,5 а 1,2-цикло-гександиендиоксим при pH = 3,3. а-Нитрозо-Р-нафтол С ,Н,02Ы, мол. масса 173,2, т. пл. 109° С, представляет собой коричневый кристаллический порошок, легко растворимый в горячем спирте, эфире, уксусной кислоте, бензоле, сероуглероде и мало растворимый в воде. Его структурная формула [c.111]

Среди большого многообразия различных типов фенолов отдельную группу составляют пространственно-затрудненные фенолы. Обычно под понятием пространственно-затрудненных (экранированных) фенолов в советской и зарубежной литературе объединяют 2,6-диалкнлфенолы и их многочисленные производные. Это определение может быть несколько и условно, однако подавляющее большинство о, о -диалкилфенолов обладает именно теми специфическими свойствами, которые позволяют выделить их в самостоятельную группу оксиароматических соединений и обеспечивают их широкое практическое применение. Пространственнозатрудненные фенолы, будучи эффективными ингибиторами свободно-радикальных процессов, широко используются для предохранения пищевых жиров от окисления стабилизации моторного топлива каучука и полимерных материалов Эти фенолы, обладая высокой биологической активностью, способны регулировать и некоторые биологические процессы Кроме того, специфичность строения подобных соединений и некоторые особенности их химических свойств представляют интерес и для развития общих закономерностей органической химии. [c.7]

Поэтому, если наряду с определением объема выделившегося углеводорода определить также и количество израсходованного реактива Гриньяра, то можно получить добавочные данные о строении органического соединения. На это обратили вни-ма1ние Колер, Стоун и Фьюзон [359], которые описали аппарат, 1ШЗВ0ЛЯЮЩИЙ определять объем выделившегося метана и количество израсходованного реактива Гриньяра. Разработана и л1икроаппаратура для выполнения этих двух определений [625]. Пользуясь ею, можно установить наличие, а в некоторых случаях и провести количественное определение групп, реагирую-,пшх с реактивом Гриньяра без выделения метана. [c.173]

Непредельные соединения представляли дополнительные трудности для исследования их химического строения по сравнению с предельными. В течение почти всех 60-х годов оставалось неясным, чем собственно обусловливается сама непредель-ность двухатомностью или даже трехатомностью углерода, свободными единицами сродства (лакунами) на месте выделившихся из предельного соединения элементов или же кратными связями между углеродными атомами. При определении строения непредельных возникала естественно новая задача — найти в соединении место двухатомного углерода, свободных единиц сродства, кратных связей. [c.134]

Как и в случае адениновых нуклеотидов, широкое распространение имеют 5 -фосфаты, 5 -пирофосфаты и 5 -трифосфаты цитидина, гуанозина и уридина [13—16]. Они являются промежуточными соединениями при биосинтезе рибонуклеиновых кислот. Трифос-фаты участвуют также в биосинтезе ряда диэтерифицированных пирофосфатных производных кроме того, они заменяют АТФ в качестве фосфорилирующего агента или кофермента в некоторых ферментативных реакциях [17—21]. Полифосфаты дезоксинуклеозидов также выделены [22—25], и снова, помимо функции непосредственных предшественников дезоксинуклеиновой кислоты, второй нх главной функцией является, вероятно, участие в биосинтезе промежуточных соединений, таких, как тимидин-5 -пирофосфат-глюкоза и дезоксицитидин-5 -пирофосфатхолин. Строение всех этих нуклеозидполифосфатов установлено методами, аналогичными примененным для определения строения АТФ, и подтверждено синтезом. [c.189]

Очень интересным типом азотсодержащих соединений нефти являются порфирины. Они имеют такое же строение, как порфири-новый комплекс, входящий в молечулу хлорофилла или гема, только вместо магния (хлорофилл) или железа (гем) в порфири-новых комплексах иефти встречается ванадий или никель. Пор-с )ириновые комплексы нефти фотоактивны, они способны ускорять окислительно-восстановительные реакции, поэтому предполагают, что они принимают активное участие в процессах диспропорционирования водорода в процессе генезиса нефти. Очевидно, более глубокое изучение этих природных соединений позволит расширить наши представления о происхождении нефти, а возможно, и выделить новый вид катализаторо в с обратимыми окислительно-восстановительными функциями, способными ускорять определенные реакции подобно хлорофиллу в хивых растениях. [c.204]

К другим, наиболее важным способам инициирования относится метод фотохимического инициттроваиия. Этот метод был успешно применен К. И. Ивановым и его сот]1удниками [2] для изучения механизма низкотемнературного окислетгия жидких углеводородов. Указанные исследователи, применив ультрафиолетовый свет, получили и выделили ряд перекисных соединений, определение строения которых позволило <-делать важные выводы о механизме окисления уг.леводородов. [c.219]

Таким образом, при определении строения продуктов дегидрохлори-ровапия оставалось сделать выбор между а-окисным строением (III) и дигалоидвиниловыми эфирами диалкилфосфорной кислоты (IV). Окис-ная структура исключалась, ибо вещества присоединяли молекулу хлора, не выделяя при этом хлористого водорода. Строение же (IV) полностью подтвердилось, ибо, кроме химического и спектрографического доказательств наличия двойной связи, эти вещества оказались идентичными (как по константам, так и по биологическому действию) диалкилдигалоид-винилфосфатам, синтезированными ранее Перковым и сотрудниками при взаимодействии а-галоидкарбонильных соединений с триалкилфосфитами. [c.42]

Русским химикам принадлежит выдающаяся роль в области работ с хлористым алюминием. Достаточно вспомнить классические работы Г. Г. Густавсона, профессора Петровской (ныне Тимирязевской) сельскохозяйственной академии, по выяснению ])оли га соидных солей алюминия в превращениях органических соединений. Густавсон первым показал крекирующую роль хлористого алюминия, первым наблюдал как отщепление алкильных групп от гомологов бензола, так и крекинг нефтяных фракций. Предприняв затем систематическое изучение взаимодействия ароматических углеводородов с галоидными солями алюминия, Густавсон выделил соединения, которые эти соли образуют с ароматическими углеводородами, и приписал этим соединениям определенное строение. Несмотря на то, что состав и природа соединений галоидных солей алюминия с ароматическими углеводородами в течение многих лет, вплоть до нашего нремени, привлекали внимание [c.5]

Химический состав. Сутествуют различные приемы и метода изучения состава жидких парафинов ректификация. дробная кристаллизация, комплексообразование. адсорбция на цеолитах и различных адсорбентах, хроматография, масс-спектрометрия, ядерный магнитный резонанс, а также различные расчетные методы. Химический состав жидких парафинов начинают изучать с разделения их ректи. .икацией на узкие фракции, затем определяют групповое состав фракции. Из этих фракция выделяют тем или иным методом отдельные классы углеводородов, после чего изучают индивидуальный углеводородный состав соединении и их структуру, rio можно выделять отдельные классы углеводородов, а также определять их индивидуальный состав непосредственно из исследуемого парафина. Разработан ряд методов определения содержания 0 парафинах углеводородов различных классов, а также строения этих углеводородов [17]. [c.16]

Уже в течение первых десятилетий XIX в. число известных органических веществ начало возрастать с каждым годом. Было установлено, что многие органические соединения обладают значительно более сложным строением, чем неорганические вещества, и открыто явление изомерии (см. стр. 27). Это поставило перед исследователями, казалось бы, неразрешимую задачу объяснить и систематизировать все многочисленные новые явления. Великие ученые того времени — Берцелиус, Дюма и Либих ясно видели все значение стремительно развивающейся органической химии и пытались вместе с другими исследователями постепенно систематизировать все вновь открытые соединения и рассмотреть их с какой-нибудь определенной точки зрения. Это стремление нашло свое выражение в теории радикалов и ее предшественнице — этериновой теории. Первоначально термином радикал обозначали атом или группу атомов в кислородных соединениях, а именно остаток , не содержащий кислорода. Позднее это понятие было расширено, и название радикал стали применять также для групп атомов в соединениях, не содержащих кислорода, при условии, если эти группы атомов отвечали некоторым определенным условиям. По определению Либиха, радикал представляет собой не-изменяющуюся составную часть ряда соединений и может быть замещен в этих соединениях какими-нибудь другими простыми телами из соединений радикала с каким-либо простым телом это последнее может быть выделено и замещено эквивалентным количеством других простых тел . [c.18]

Большая часть меченых соединений, особенно простого строения, была получена синтетически. Из известных синтезов для этих целей выбирают те, которые при простом и безопасном выполнении дают очень чистые или по крайней мере легко изолируемые продукты с высоким выходом. Большое внимание уделяют выбору оптимальных условий реакции, соответствующих методов и реактивов. Тщательно разработана и экспериментальная техника работы с небольшими количествами опасных для здоровья и дорогостоящих веществ. Изотоп вводят в синтез на возможно более поздней стадии в тех случаях, когда это возможно, реакцию проводят без выделения промежуточных продуктов. Маточные растворы и остатки анализируют и перерабатывают повторно. Большую часть вещества, содержащегося в маточном растворе, можно выделить, добавляя в насыщенный при более высокой температуре раствор соответствующее неактивное вещество, которое в маточном растворе будет равномерно перемешано с активным веществом. При пятикратном разбавлении доля неактивного носителя в потерях в маточном растворе при последующей кристаллизации составит Таким образом, из маточного раствора можно извлечь дополнительно 5 первоначально имевшейся в маточном растворе активности однако при этом удельная активность уменьшится в 5 раз. В некоторых случаях реакцию преднамеренно проводят с высокой удельной активностью добавление на определенной стадии очень чистого неактивного носителя позволяет увеличить химический выход и химическую чистоту продукта. Уровень молярных удельных активностей продуктов реакции соответствует удельным активностям исходных веществ и может достигать значительных величин. Большая часть синтезов проводилась с радиоуглеродом и изотопами водорода некоторые типичные случаи будут приведены ниже. Замечательный обзор большинства методов имеется в монографии Меррея и Уильямса [14] и включает синтезы меченых различными изотопами кислот и их производных, аминов, альдегидов, кетонов, простых эфиров, гетероциклических соединений, углеводородов, спиртов, ониевых соединений, сахаров и их производных, стероидов, витаминов и других веществ. Эта книга дает полное представление о синтезах соединений, меченных S Н , и радиогалогенами. Это [c.678]