Прочность связи с углеродом

Отличительной особенностью галогенпроизводных непредельных углеводородов с галогеном при углероде с двойной связью типа хлористого винила СН2=СН—С1 является неподвижность атома галогена. Последний при обычных условиях не подвергается гидролизу, т. е. не обменивается на гидроксил при кипячении с водой или водными растворами щелочей ( неомыляемый галоген ), а также не замещается другими атомами или группами. Сравнительно высокая прочность связи углерода с галогеном в этом случае есть результат влияния, оказываемого на эту связь смежной двойной связью. [c.100]

Это повышает прочность связи углерод—кремний и придает ей большую устойчивость к тепловым воздействиям и окислительной деструкции. Полимеры с таким строением элементарных звеньев выдерживают длительное нагревание до 333—350° без заметного нарушения связей кремний—кислород и кремний— углерод. [c.475]

По физико-химическим свойствам перфторуглероды отличаются рядом особенностей и прежде всего чрезвычайно высокой химической и термической стабильностью. Они не взаимодействуют при комнатной температуре с такими сильными окислителями, как азотная кислота, концентрированная серная кислота, хромовая кислота и др. Они не взаимодействуют с натрием до температуры 350 С. Фторуглероды устойчивы к взаимодействию кислорода, не горят и не разлагаются до температур 400—500° С. Термическая стабильность фторуглеродов выше, чем полисилоксанов. Высокая термическая стойкость и химическая инертность фторуглеродов объясняются большей прочностью связи углерода с фтором, чем углерода с водородом. [c.152]

Природа галогена оказывает заметное влияние на реакционную способность алкилгалогенидов в S -реакциях. Она в основном определяется прочностью связи углерод - галоген чем последняя прочнее, тем ниже реакционная способность соответствующего алкилгалогенида. [c.125]

Можно объяснить изложенные выше экспериментальные данные, исходя из современных представлений о зависимости между физическими свойствами и химическим строением органических соединений, а также из данных о прочности связей углерода с углеродом, водородом, кислородом и азотом (86, 146, 149, 208, 212]. Каждому температурному пределу соответствует определенное количество разложившихся сернистых соединений в коксе, которое (находится в определенной зависимости от энергетических состояний внутри его молекул. [c.156]

В процессе термической обработки кокса прочность связей углерода с углеродом становится определяющей силой прочно- [c.190]

Особенности органических соединений. Органические соединения очень многочисленны и разнообразны, их число превышает 4 млн. Разнообразие органических соединений в значительной мере обусловлено способностью атомов углерода образовывать ковалентные связи друг с другом. Вследствие высокой прочности связей углерод — углерод образуются цепи, состоящие из большого числа углеродных атомов. Цепи могут быть как открытыми, так и замкнутыми (циклы). Углерод взаимодействует со многими другими атомами. С водородом углерод образует соединения, называемые углеводородами. Разнообразие органических соединений также обусловлено явлением изомерии, которое заключается в существовании веществ одинаковых по составу и [c.297]

Подобно остальным простейшим производным предельных углеводородов, галоидные алкилы (RF) представляют собой в большинстве случаев бесцветные жидкости. В воде они почти нерастворимы. Прочность связи углерода с галоидом уменьшается по ряду F—С1—Вг—I, а химическая активность галоидных алкилов по тому же ряду возрастает. Наиболее характерны для них реакции обмена галоида на различные радикалы (NH2, ОН и др.), в связи с чем галоидными алкилами широко пользуются при синтезах. [c.538]

Рентгеноструктурными, электронографическими и другими новыми методами исследования структуры углерода установлено, что чистый углерод кристаллизуется с образованием кубической (алмазы) и гексагональной (графит) форм. В узлах кристаллической решетки алмаза каждый атом углерода направляет свои четыре о-связи к четырем соседним атомам. Расстояние между атомами в решетке алмаза такое же, как между атомами углерода в органических соединениях— 1,54 А. Энергия связи между атомами углерода весьма высока, что обусловливает высокую твердость алмаза, малую его летучесть и большую химическую стойкость. Теплота сгорания алмаза несколько выше, чем графита. В связи с этим при нагреве алмаза без доступа воздуха он переходит в термодинамически более устойчивое состояние — в графит. В кристалле графита (рис. 12) атомы углерода в базисных плоскостях расположены в углах шестиугольников, на расстоянии 1,42 А, т. е. на таком л<е расстоянии, как и в молекулах бензола. Прочность связей углерода в базисной плоскости кристалла графита примерно в шесть раз выше, чем в атомах углерода, расположенных на двух плоскостях, находяш,ихся на расстоянии 3,345 А. Относительно большое расстояние между базисными плоскостями обусловливает специфические физико-химические и механические свойства графита. Значительное расстояние между базисными плоскостями приводит к тому, что между ними могут внедряться атомы других элементов меньших размеров. [c.50]

Кроме того, Дьюар предположил, что подобное уменьшение длины связи сопровождается пропорциональным увеличением ее энергии ( ), т. е. уменьшение длины связи увеличивает стабильность молекулы. Изменение в гибридизации больше влияет на длину связей (и, следовательно, на стабильность молекулы) углерод — углерод, чем на длину углерод-водородных связей. Алкильный заместитель в большей степени стабилизует алкен, чем алкан, потому что зр -гибридизация в большей мере увеличивает прочность связи углерод — углерод по сравнению со связью углерод — водород. [c.321]

Однако в реакциях нуклеофильного замещения в ароматическом ряду часто наблюдается лишь очень небольшое различие в реакционной способности различных галогенпроизводных, причем чаще всего именно фториды содержащие самую прочную связь углерод — галоген, оказываются наиболее реакционноспособными. Если реакционная способность не зависит oi прочности связи углерод — галоген, то отсюда следует вывод, что реакция скорость которой мы наблюдаем, не включает стадии разрыва связи углерод — галоген. При нуклеофильном замещении в ароматическом ряду, тан же как и при электрофильном замещении в ароматическом ряду, скорость [c.799]

В непредельных алкилгалогенидах очень большое влияние на прочность связи углерод-галоген, а следовательно, на их реакционную способность, оказывает взаимное расположение кратной связи и галогена (табл. 2.3). [c.130]

Убедительного объяснения малой подвижности атома хлора в винилхлориде в 5, 2-реакциях пока не существует. Можно только в самом общем виде предположить, что помимо повышенной прочности связи углерод - галоген (см. табл. 2.3) определенную роль играет трудность образования переходного состояния с участием атома углерода, несущего я-связь. Дело в том, что молекула винилхлорида плоская и в связи с этим атака реагента на реакционный центр - атом углерода, связанный с галогеном, -наименее затруднена пространственно из плоскости, перпендикулярной плоскости молекулы. Однако в этом случае атаке нуклеофила (Ыи) будет препятствовать я-электронное облако реакционного центра-винильного атома углерода. Кроме того, при этом нарушается непременное условие 5 у2-замешения - переходное состояние образуется только в результате атаки нуклеофилом атома углерода со стороны, противоположной той, где расположен атом галогена (атака с тыла ). Это условие могло бы быть соблюдено, если бы атака реакционного центра нуклеофилом осуществлялась из той же плоскости, в которой расположена вся молекула винилгалогенида (рис. 2.4). Однако такому способу реагирования, по-видимому, препятствуют жесткость структуры винильного фрагмента и пространственные затруднения. [c.132]

К сожалению, подавляющее число исследованных до последнего времени индивидуальных сераорганических соединений относится к группе сульфидов жирного и жирно-ароматического рядов. Сернистые соединения циклического строения и прежде всего гетероциклические с атомом серы, входящим в кольцо (тиофены, тиофаны и др.), исследованы крайне недостаточно. Общей для всех исследованных соединений относительно прочности С — З-связей является следующая закономерность прочность связи углерод — сера возрастает в ряду меркаптаны — сульфиды — тиофены. В пределах каждой из приведенных групп сераорганических соединений также наблюдается различие в прочности связи С — 8, обусловливаемое характером строения углеводородной части молекулы. Например, ароматические меркаптаны (тиофенолы) более стойки, чем алифатические. В ряду алифатических меркаптанов связь С — 8 сильно ослабляется, если атом серы связан с третичным углеродным атомом. Эта зависимость распространяется и на алифатические сульфиды. Влияние числа и природы заместителей в кольце на прочность связи в тиофеновом кольце изучено очень слабо, однако и здесь отмечается определенная зависимость между строением молекулы и прочностью связей С — 8. [c.372]

Прочность связи углерод-галоген в алкилгалогенидах также влияет на легкость протекания элиминирования, поскольку алкен образуется из карбокатиона - продукта разрыва связи углерод-галоген. Это значит, что в указанную реакцию легче всего будут вступать иодиды. [c.145]

Строение радикала и природа галогена существенно влияют на течение приведенной выше реакции. Увеличение прочности связи углерод-галоген замедляет ее (так же как и нуклеофильное замещение см. разд. 2.1.1), следовательно, иодиды будут образовывать магнийорганические соединения легче других галогенидов. Из алкилфторидов магнийорганические соединения получить не удается. [c.153]

Было найдено, что реакционная способность подобных арил-галогенидов находится в прямой зависимости от прочности связи углерод—галоген и уменьшается при переходе от иодидов к фторидам Это свидетельствует о том, что механизм нуклеофильного замещения галогена в таких арилгалогенидах иной, чем в рассмотренных выше случаях, где скорость замещения определялась стадией образования аддукта субстрата и нуклеофила (анионоидного комплекса) [c.181]

Мадорский с сотр. [61] показали, что при термодеструкции политетрафторэтилена в высоком вакууме выход мономера достигает 100%. Таким образом, есть основания полагать, что процесс термодеструкции политетрафторэтилена протекает по нормальному деполимеризационному механизму (см. раздел Б-2,а), причем длина кинетической цепи достаточно велика по сравнению с длиной цени полимера, а роль реакций передачи цепи сравнительно мала. Это можно было предполагать, учитывая высокую прочность связей углерод — фтор, которые должны были бы разрываться при любых процессах передачи цепи. При изучении термодеструкции политетрафторэтилена очень трудно оценить, происходят ли хоть в незначительной степени передача цепи или другие реакции расщепления цепи полимера, которые в принципе могут иметь место. Эти затруднения объясняются тем, что для политетрафторэтилена нет растворителя, в котором можно было бы производить определения молекулярного веса полимера. Однако есть основания считать, что в процессе термодеструкции молекулярный вес политетрафторэтилена понижается, так как при степени превращения около 50% остаток подвергаемого термообработке полимера размягчается. [c.57]

Галогенарены значительно менее реакционноспособны, чем галогеналканы. В этом отношении галогенарены сходны с галогеналкенами. Здесь также имеется перекрывание р-орбиталей атома галогена с я-орбиталями бензольного кольца (рис. 29.7), что приводит к увеличению прочности связи углерод — галоген и затрудняет реакции замешения галогена. [c.633]

В настоящее время известно, что галоиды обладают некоторыми особенностями кислот Льюиса [20, 21, 175]. Вероятно, вторая молекула брома выполняет ту же функцию, что и кислота Льюиса в реакции, катализируемой галоидными солями металлов (LXXXIV). Несомненно, прочность связи углерод—бром, образующейся в а-комплексе, не обеспечивает достаточной движущей силы для разрыва связи бром—бром, поэтому для обеспечения соответствующей скорости требуется какая-то внешняя помощь (LXXXVni) [c.446]

Характер распределения ССЕ в твердых телах позволяет разделить их по степени симметрии на кристаллические п аморфные нефтяные дисперсные структуры. Твердые нефтяные тела, в которых расположение соединений имеет дальний порядок, соответствующий периодическому повторению определенной архитектуры в трех измерениях, называют кристаллическими, а расположение соединений в них — кристаллической структурой. Порядок, свойственный расположению соединений внутри твердого тела, часто приводит к симметрии его внешне] ) формы. Например, кристаллы графита имеют гексагональную форму, в базисных плоскостях атомы расположены в углах шестиугольников, на расстоянии 0,142 нм, т. е. на таком же расстоянии, как и в молекулах бензола. Прочность связей углерода в базисной плоскости кристалла графита примерно в шесть раз выше, чем в атомах углерода, расположенных на двух плоскостях, находящихся на расстоянии 0,3345 нм. Кристаллы графита имеют высокую симметрию. Аналогично другая форма кристалла углерода — алмаз — образует куб. В узлах кристаллическо 1 решетки алмаза а-связи каждого атома углерода направлены к четырем соседним атомам. Теплота сгорания алмаза несколько выше, чем графита. В связи с этим осуществляется переход при нагреве алмаза в графит в термодинамически более устойчивое состояние, в результате чего формируется новая симметрия. Симметрия также свойственна таким твердым нефтяным телам, как парафины. Известны нефтяные твердые тела с ближним порядком расположения соединений, они являются не кристаллами, а крайне вязкими жидкостями. К ним относятся, например, битумы, пеки, остаточные крекинг-остатки и др. [c.165]

Галогенопроизводные углеводородов. Формулу галогенопроизводного углеводорода можно представить в виде РГа1л, где Га1—галоген п—число атомов галогена. Вследствие полярности связи галоген — углерод галоген относительно легко замещается на другие атомы или функциональные группы, поэтому галогенопроизводные углеводородов широко используются в органическом синтезе. Прочность связи углерод — галоген растет от иода к фтору (Ес = 213 кДж/моль, <, г = 485 кДж/моль), поэтому фтороуглеводороды имеют высокую химическую устойчивость. Галогенопроизводные углеводородов широко применяются в технике. Так, многие из них (дихлорметан СН2С12, тетра-хлорметан ССЬ, дихлорэтан С2Н4С12 и др.) используются как растворители. [c.306]

В химическом отношении алканы — инертные вещества, что определяется прочностью связей углерод —углерод и углерод — водород. Кроме того, эти связи малопо-лярны, поэтому для алканов будут характерны реакции, протекающие с гомолитическим разрывом связей. [c.309]

Соединения этого ряда плохо растворимы в воде. При замещении водорода бензольного кольца галоидом (от Р к 1) увеличивается молекулярная масса, значительно снижается летучесть, но вместе с тем уменьшается прочность связи углерод — галоид (исключение — связь углерод—фтор, прочность которой выше, чем у связи углерод—водород). Таким образом, но летучести йо(Дбензол должен был бы быть в 40 ра,з менее опасным -соединением, че1м бензол, если бы не предполагаемый рост токсичности, связанный с уменьшением прочности связи галоида с бензольным кольцом. Данные энсперимента подтверждают последнее щрещполо-жание. [c.188]

Хотя значительных различий в степени токсичности мо-ногалоидйых производных бензола и не было выявлено, тем не менее она постепенно возрастала с увеличением молекулярной массы, причем фторбензол при ингаляции (мкМ/л) в 2 раза, а йодбензол в 7 раз токсичнее бензола (см. табл. 76). Последнее обстоятельство в известной степени объясняется прочностью связей углерод — галоид в молекулах соединений. [c.210]

ПРОЧНОСТЬ СВЯЗЕЙ И РЕАКЦИОННАЯ СПОСОБНОСТЬ. Поскольку энергия связи представляет собой энергию, затрачиваемую на гомолитическое расщепление этой связи, а большинство органических реакций идет без участия радикалов, было бы неправильно проводить строгую корреляцию между энергией связи и общей химической реакционной способностью. Тем не менее имеет смысл сравнить прочность связей углерода, азота и фосфора в аналогичных соединениях. Так, например, связи между атомами фосфора и водорода слабее, чем связи между атомами азота и водорода или углерода и водорода (табл. 24-2) и легко разрываются как в свободноради- [c.362]

Тем не менее, значительная термостойкость гипана, обусловленная прочностью связей углерод — углерод в главных цепях, ограничена термостойкостью боковых групп, особенно амидных. При 175° С становится заметной их термическая деструкция и переход в имиды, сопровождающийся выделением аммиака и образованием трехмерных структур [87]. При более высоких температурах и более длительных или многократных термообработках накапливаются изменения, связанные с деструкцией макромолекул и усилением гидролиза. Термообработка водных растворов гипана снижает вязкость их в 2—4 раза, что соответствует уменьшению молекулярного веса и стабилизирующего действия. В этих условиях активизируется также гидролитическое влияние свободной щелочи, 2—4% которой находится в реагенте. Возрастание содержания акрилата натрия, обладающего, как указывалось невысокой стабилизирующеи способностью, не улучшает защитные свойства реагента, особенно при минерализации. Поэтому повышение температуры требует более частых обработок соленых буровых растворов или комбинирования гипана с другими реагентами. В пресных условиях термодеструкция гипана протекает довольно медленно. Как показали наши опыты, гипан успешно снижает водоотдачу пресных растворов даже при нагревании до 250° С. [c.194]

Атомы фтора и хлора, непосредственно связанные с тройной связью, дестабилизованы [166] устойчивость галогеналкинов растет в ряду Р < С1 < Вг, Л. Очевидно, что электроотрицательность атома галогена влияет на прочность связи углерод-галоген, однако поразительная неустойчивость фторалкинов обусловлена, вероятно, в основном, эффектом отталкивания электронных пар, как показано, например, в (70). В случае тройной связи, имеющей цилиндрическую симметрию, эффекты отталкивания электронных пар выражены сильнее, чем в случае двойной связи [167]. [c.694]

ХЗ-трифторпропену против правила Марковникова, резкое увеличение склонности к прлимеризации винилхлорида по сравнению с этиленом. В свою очередь строение углеродного скелета и природа атома галогена существенно влияют на прочность связи углерод-галоген и, следовательно, на реакционную способность галогенпроизводных. [c.116]

Если такой механизм нуклеофильного ароматического заме-цения справедлив, то легкость его протекания не должна зависть от прочности связи уходящей группы с атомом углерода роматического ядра И действительно, по легкости замещения алогенов в нитрогалогенбензолах фториды превосходят хло->иды, бромиды и иодиды, хотя прочность связи углерод—гало-ен в случае фторидов максимальная По-видимому, это объяснятся тем, что атом фтора, как наименьший по объему, создает [c.175]

Ряд модификаторов, таких как германий, олово и свинец, проявляют значительное сходство по характеру своего воздействия на свойства алюмоплатинового катализатора. Модифицирующее воздействие указанных добавок связано со снижением прочности связи углерод—металл, миграции образующегося кокса с платины на носитель и таким образом предотвращением за-углероживания поверхности платины. Схематически этот эффект представлен на рис. 12.100. [c.864]

Чем легче происходит разрыв связей в молекуле, тем она более реакционноспособна. Среди гапогенопроизводных наиболее активны в химическом отношении иодиды, затем бромиды и, наконец, хлориды. Фторуглеводороды из-за высокой прочности связи углерод— фтор инертны в химическом отношении, и для них нехарактерны те реакции галогенопроизводных, которые будут рассмотрены далее. [c.141]

Эти реакции присоединения легко протекают при низких температурах, и в большинстве случаев получаются требуемые продукты с высокими выходами. Длина волны излучения, необходимого для диссоциации полигалогенных соединений, лежит в пределах между 2800 А (для четыреххлористого углерода) и 3500 А (для четырехбромистого углерода). Чтобы свести к минимуму реакции полимеризации, берут двух- или трехкратный избыток полигалоген-ного соединения [383—385]. В том случае, когда в качестве присоединяемого соединения используют бромтрихлорметан, полимеризация сводится к минимуму или полностью отсутствует. Небольшая прочность связи углерод—бром обеспечивает успешное протекание реакции (95), даже если используются такие мономеры, как стирол [384, 385] и винилацетат [384, 385, 392]. [c.297]

Фторбензолы. Ароматические соединения, содержащие атом фтора в ядре, характеризуются высокой прочностью связи углерод — фтор. Так, в масс-спектрах фторированных в ядро алкилбензолов [34] пики фрагментов, образующихся при элиминировании фтора или фтористого водорода из молекулярного иона, имеют очень низкую интенсивность [34]. Наиболее характерным типом разрыва связей является р-разрыв в боковой цепи, наблюдающийся также в алкилбензолах (см. разд. 9-1). Например, наиболее интенсивным пиком в масс-спектрах изомерных фтортолуолов является пик фрагмента (М—1)+, а в спектре п-фторэтилбензола — пик фрагмента (М—15)+, образующийся в результате элиминирования метильного радикала из молекулярного иона. В масс-спектрах фторбензола [34], трех изомерных дифторбензолов [36] и гексафторбензола [37] наблюдается разрыв ароматического кольца, более ярко выраженный в случае полифторпроизводных. На фрагментацию ароматического кольца оказывает влияние взаимное расположение атомов фтора [36]. [c.232]