Бензол особенности строения

Изомерия замещенных бензола. Изомерия в ряду ароматических углеводородов обусловливается или общими причинами или особенностями строения кольца. Прежде всего, можно представить, например, что в одном случае два атома бензольного водорода замещены двумя метильными группами, в другом — один атом водорода замешен этилом получается два изомера СбН4(СНз)г (диметилбензол) и СеНб—С2Н5 (этилбензол) с общей формулой СвНю. Так же легко вывести все возможные изомеры для углеводорода формулы С9Н12 [c.93]

Хотя эти формулы более точно отражают некоторые особенности строения бензола, формула Кекуле продолжает широко применяться. Одиако, используя ее, нельзя забывать о ее недостатках. [c.68]

Особенности строения и свойств бензола удалось полностью объяснить только после развития современной квантово-механической теории химических связей. По современным представлениям все шесть атомов углерода в молекуле бензола находятся в вр -гибридном состоянии. Каждый атом углерода образует а-связи с двумя другими атомами углерода и одним атомом водорода, лежащие в одной плоскости. Валентные углы между тремя а-связями равны 120°. Таким образом, все шесть атомов углерода лежат в одной плоскости, образуя правильный шестиугольник (а-скелет молекулы бензола). [c.333]

Метод энергий связей снова приводит к подозрительному несоответствию при попытке предсказания теплоты образования бензола. Как и в других подобных случаях, это несоответствие позволяет установить важные особенности строения молекулы бензола. Действительно, предположим, что молекула бензола имеет структуру, предложенную для нее известным химиком-органиком прошлого века А. Кекуле. [c.33]

Химические связи в молекуле бензола. Типичным ароматическим углеводородом является бензол СвНе. Химические свойства ароматических соединений обусловлены особенностью строения бензольного [c.257]

Ясно, что формула. Кекуле не отражает всех указанных особенностей строения молекулы бензола, однако из множества предложенных формул она является наиболее удовлетворительной, вследствие чего ею поль-зуются и в настоящее время. [c.247]

Ясно, что формула Кекуле не отражает всех указанных особенностей строения молекулы бензола. [c.250]

Особенности ароматических соединений. Бензол яв-" ся первым представителем ароматических углеводородов, обладает рядом своеобразных свойств, отличающих его от Ценных ранее предельных и непредельных ациклических " леводородов. Ароматический характер бензола определяется строением и проявляется в химических свойствах. [c.215]

С особенностями строения и химического поведения ароматических углеводородов мы познакомимся на простейшем их представителе — бензоле. [c.193]

Стойкость ароматических соединений связывается с особенностями строения бензола. [c.566]

Изомерия замещенных бензола. Изомерия в ряду ароматиче- ских углеводородов обусловливается или общими причинами, или особенностями строения кольца. Прежде всего, можно представить, например, что в одном случае два атома бензольного водо- [c.101]

Стойкость ароматических соединений связывается с особенностями строения бензола. В бензоле имеется шесть сопряженных электронов, которые составляют ароматический секстет , являющийся особой чертой всех веществ, обладающих типично ароматическими свойствами. [c.557]

Какие же особенности строения обусловливают ароматические свойства Работами Робинсона и других исследователей было показано, что для проявления ароматических свойств необходимо наличие в кольце (не обязательно шестичленном) так называемого ароматического секстета электронов — шести сопряженных л-электронов. Для того чтобы могло произойти сопряжение р-электронов, оси их должны быть параллельными, а следовательно, все кольцо должно быть в одной плоскости — копланарно. Копланарной могут быть не всякие молекулы, а такие, валентные углы которых близки к 120 (валентным углам бензола). Таким условиям удовлетворяют, в первую очередь, пяти- и семичленные кольца. [c.130]

Название ароматические сохранилось за ними и до сих пор, но теперь уже как символ большого своеобразия свойств углеводородов ряда бензола, обусловленного наличием я-связей в их молекуле и особенностями строения электронных оболочек. [c.47]

До сих пор не известны значения р и для других реакций, в которых переходное состояние столь мало отличается от промежуточного соединения, что разрыв С — Н-связи во всех случаях является стадией, определяющей. скорость реакции. Однако особенности строения промежуточного соединения в таких реакциях могут приводить к увеличению роли разрыва С — Н-связи и появлению изотопного эффекта. Так, реакции бромирования бромом и азосочетания, естественно, не имеют изотопных эффектов, однако вследствие энергетической близости промежуточного соединения с высокой энергией к дв ум переходным состояниям уже незначительного изменения в балансе двух скоростей реакций -1 и вызываемом структурными факторами, может быть достаточно, чтобы поднять второе переходное состояние выше первого и превратить разрыв С — Н-связи в стадию, которая будет определять скорость реакции. Таким структурным фактором могут быть стерические препятствия, которые, способствуя увеличению /е 1, облегчают переход промежуточного соединения через барьер первого переходного состояния. Стерические препятствия оказывают очень сильное воздействие, поскольку даже реакция бромирования смесью бром — перхлорат серебра (которая должна иметь значительно более низкие значения р, чем некаталитическая реакция) протекает с изотопным эффектом, в том случае когда субстратом является 1,3,5-три-/п/7т-бутилбензол [101]. Меркурирование и сульфирование следует рассматривать как примеры, в которых, несмотря на раннее переходное состояние, структурные особенности промежуточного соединения так влияют на изменение констант к-1 и к2, что появляется изотопный эффект. Значение р, полученное на основании самых последних данных по сульфированию бензола и толуола в 82,9%-ной серной кислоте (т. е. в условиях, в которых изотопный эффект не наблюдался), достигает, вероятно, величины порядка —8 [187]. Значение р для реакций меркурирования составляет только —4,0. Особенности строения промежуточного соединения увеличивают константу к-1 в одном случае и уменьшают константу 2 в другом, так что становится возможным появление изотопного эффекта. С другой стороны, при нитровании промежуточное соединение настолько сильно отличается по энергии от первого переходного состояния, что ни одна из структурных особенностей промежуточного соединения, которая способна приводить к появлению изотопного эффекта в других реакциях, не может в достаточной мере снизить энергию этого переходного состояния, и промежуточное соединение может переходить только в продукты реакции. Алкилирование по Фриделю — Крафтсу должно быть даже более экзотермичной реакцией, чем нитрование, и первичный изотопный эффект не наблюдался в изученных реакциях алкилирования. Но наличие изотопных эффектов постоянно отмечалось в реакции ацилирования, которая имеет заметно более высокое значение р, чем алкилирование. За исключением описанного выше бромирования сильно пространственно затрудненного 1,3,5-три-трет-бутилбензола [c.487]

Ясно, что в полиенах, бензоле и некоторых других соединениях дело обстоит сложнее, чем в н ирном ряду. Введение той или другой атомной группы даже в место, не примыкающее к рассматриваемой связи, может влиять на ее кратность. Чтобы попять особенности строения этих соеди-][ений, необходимо учитывать как порядок химической связи, так и взаимное влияние непосредственно не связанных атомов. В докладе этот вопрос не анализируется и пе ставится. [c.324]

Особенности строения циклогексана, в сочетании с немногочисленностью и относительной простотой основных продуктов радиолиза, сделали его одним из наиболее изученных объектов радиационно-химических исследований. Основное внимание уделяется установлению связей между элементарными физическими и химическими процессами радиолиза и радиационно-химическими выходами продуктов. Дан обзор накопленных экспериментальных результатов, полученных при облучении циклогексана как без добавок, так и в их присутствии, и указаны возможные пути объяснения этих результатов. Радиолиз чистого жидкого циклогексана, влияние температуры и агрегатного состояния на радиолиз связываются с реакциями электронов и ионов в облученном углеводороде. Радиолиз смесей циклогексана с насыщенными углеводородами, циклогексана при наличии галогенсодержащих молекул, растворов циклогексена и бензола в циклогексане разобраны с точки зрения вероятных элементарных реакций (гл. 4). [c.6]

Однако сопоставление скачков потенциала (АЕ) на границах раствор — ртуть и раствор — воздух в случае ароматических соединений приводит к сильным расхождениям как по величине, так в ряде случаев и по знаку АЕ. Так, например, для орто- и паракрезола АЕ на границе ртуть — раствор соответственно равны —0,20 и —0,29 в, тогда как на границе воздух — раствор они имеют значения +0,01 и +0,26 в. Вначале сдвиг т. н. з. в отрицательную сторону в случае адсорбции на ртути ароматических соединений был связан с более плоской ориентацией молекул на поверхности ртути, при которой облегчается взаимодействие отрицательных атомов полярных групп с металлом. Однако в работах Геровича [40, 41] было показано, что такие соединения, как бензол, нафталин, антрацен, фенантрен и хризен, несмотря на их неполярный характер, также смещают т. п. з. в отрицательную сторону, причем адсорбируемость этих соединений при > О возрастает с увеличением числа бензольных колец в молекуле органического вещества. Эти результаты дали основание предположить, что аномальное поведение ароматических соединений на границе ртуть — раствор связано не только с их более плоской ориентацией, но и с особенностями строения бензольного кольца. [c.186]

Особенности строения бензола обусловливают его специфические химические свойства. Б бензоле до известной степени сочетаются свойства предельных и непредельных углеводородов. Наиболее характерными реакциями для бензола являются реакции замещения. Так, бензол легко реагирует с жидким бромом в присутствии катализатора (железа), образуя бромбензол [c.171]

С этой точки зрения линейные и разветвленные полимеры занимают особое положение. Двухмерные и трехмерные полимеры в силу особенности строения вообще не способны растворяться и могут лишь в некотором количестве растворять, впитывать (набухать) тот или иной растворитель (фенолформальдегидные смолы, иониты, резина, шерсть, роговые ткани и др.). Они лишены текучести. Натуральный же каучук (линейный полимер) хорошо набухает в бензоле до полного растворения, но после вулканизации, когда его молекулы связываются некоторым количеством атомов серы и возникает пространственная сетка, набухание становится ограниченным (резина). Чем больше таких пространственных связей, тем меньше набухание. Наконец, при сильной вулканизации и образовании большого числа прочных поперечных связей способность к набуханию полностью утрачивается (эбонит). [c.253]

Отношение углерода к водороду в бензоле равно 1 1, следовательно, этому углеводороду соответствует формула С Н , и если бы он был аналогичен соединениям жирного ряда, то должен был бы обладать сильно ненасыщенным характером. В де1ктвительности же бензол является очень устойчивым соединением, и хотя при более глубоком его иссле,п,овании выявляются также некоторые свойства, присущие ненасыщенным соединениям, однако эти свойства выражены у него в гораздо более слабой- степени, чем у олефинов или у производных ацетилена. Так, например, бензол вполне устойчив к действию перманганата калия на холоду н не присоединяет мгновенно бром, как присоединяет его этилен. Следовательно, бензол несомненно отличается по характеру от ненасыщенных соединений жирного ряда. Попытаемся объяснить это различие на основании особенностей строения бензола. [c.468]

А. с. почти не вступают в реакции присоединения, стойкие к окислителям, легко замещают атомы водорода, соединенные с ароматическим циклом, на другие атомы или группы. А. с. проявляют высокую энергетическую стойкость по сравнению с ненасыщенными соединениями. Ее характеризуют так называемой энергией сопряжения, равной разности между вычисленной энергией образования гипотетической молекулы с фиксированными связями и экспериментально найденной энергией образования ре-алыюй молекулы. Энергия сопряжения для бензола 40 ккал/моль, нафталина 75 ккал/моль, тиофена 31 ккал/моль и др. А. с. характеризуются некоторыми общими особенностями строения, в частности промежуточным между простым и двойным характером связи в цикле и плоскостным строением цикла. [c.31]

С точки зрения метода МОХ указанные ранее свойства бензола определяются строением его электронной оболочки. Шесть л-электронов бензола размещены на трех связывающих глубоко расположенных МО (рис. 8.3). Повышенная стабильность соединений с п-электронным (ароматическим) секстетом давно была известна химикам, однако именно Э. Хюккель дал ему ясное теоретическое объяснение высокая устойчивость циклических сопряженных полиенов (аннуленов) объясняется особенностями строения их тс-элект-ронной оболочки и присуща лишь тем из них, которые имеют полностью замкнутую электронную оболочку, содержащую максимальное число электронов на связывающих МО и не содержащую электронов на МО других типов. [c.265]

Особенности строения мицелл ПАВ обусловливают специфическое растворение в воде различных органических соединений, обычно нерастворимых в воде без добавок ПАВ. Этот процесс называется солюбилиза цией. Механизм солюбилизации различен для разного типа растворяемых соединений. Он обычно осуществляется по одному из трех способов (рис. 155). Солюбилизация неполярных соединений, например бензола, гексана, объясняется их внедрением в углеводородную часть мицеллы. Соединения, содержащие полярную группу, при солюбилизации располагаются в мицелле так, чтобы их углеводородный хвост находился внутри мицеллы, а полярная группа была обращена наружу. Для со-единений, содержащих несколько поляр- / [c.376]

Для того чтобы дисперсные красители были гидрофобны, они не должны содержать групп анионного характера — 50зН и СООН. Другая особенность строения дисперсных красителей — небольшие размеры молекул красители с большими и жесткими планарными молекулами не могут проникнуть в плотные синтетические и ацетатные волокна. Поэтому дисперсные азокрасители чаще содержат одну и реже — две азогруппы в их состав входят производные бензола, а нафталиновые, обычно, не более одного в состав части дисперсных азокрасителей входят также гетероциклы — пиразол, тиазол и некоторые другие. [c.320]

Бензол и его гомологи намного устойчивее термохимически и значительно менее реакционноспособны, чем можно ожидать от молекул с чередующимися простыми и двойными связями. Вообще говоря, бензол на 36 ккал1моль стабильнее, чем если бы он имел три двойные связи циклогексенового типа энергия резонанса сложных ароматических молекул увеличивается примерно пропорционально числу и-электронов, но в то же время высшие члены ряда обычно более реакционноспособны, что подчеркивает различие между химической и физической точками зрения и указывает на необязательность параллельного изменения инертности и резонансной стабилизации. Со времени развития квантовых методов большая энергия резонанса считается характерным признаком ароматичности, и этот термин следует, несомненно, применять к любому циклическому соединению, обладающему заметной энергией резонанса вследствие циклического строения. Однако более широкая задача установления общих особенностей строения, необходимых для появления ароматического характера, не решается простыми теориями энергетики к-электронов. Например, особый интерес представляет класс до сих пор неизвестных молекул типа пенталена (I) и гепталена (И) (см. раздел 1-4). Эти молекулы содержат чередующиеся простые и двойные связи и, согласно обоим методам ВС и МО, должны обладать большими энергиями резонанса и, следовательно, удовлетворять требованиям ароматичности, однако их не удается синтезировать обычными методами синтеза ароматических молекул, и этот неоспоримый, хотя и отрицательный, факт показывает, что эти молекулы ни в каком случае не являются нормальными ароматическими молекулами. Более тщательное рассмотрение объясняет этот факт и показывает, почему простые теории не могут его отразить. И действи- [c.8]

По своему химическому строению метанол отличается, а циклогексен и бензол (особенно последний) близки к химическому строению элементарного звена полимерной молекулы. В соответствии с этим изменяется и а сополимера, увеличиваясь в ряду СН3ОН СвНю СвНв. [c.92]

Для оценки теплоты сгорания органической массы рассчитаны удельные тепло-энергетические характеристики отдельных представителей ароматических гомологических рядов с разным числом бензольных колец. Удельные теплоты сгорания соединений изменяются в пределах 38,7 - 40,6 МДк/кг, уьЕньшаясь с ростом количества конденсированных колец. Если исключить из рассмотрения бензол, то средняя теплота сгорания ароштических соединений с числом колец два -четыре составит 39,6 МДж/кг, а наибольшее отклонение от средней величины - около 2 %. Молярная энтальпия сгорания на один атом углерода является величиной, отражающей особенности строения углеводородов. Так, для соединений с числом колец, равным двум, на один углерод близка к 518 кДж/моль и не зависит от вида боковых цепей. [c.86]

Строение бензола стало более понятным только при едовании современными методами Так, констатируя равенства С-С связей, рентгеноструктурный анализ, енно, не объясняет относительной химической ости бензола при крайней ненасыщенности, его ано-ной стабильности Особенности строения и свойств овятся понятными только при квантово-химическом едовании бензола [c.381]

Спектры поглощения рассматриваемых соединений имеют большое сходство со спектрами алкильных производных бензола аналогичного строения. Циклизация насыщенных заместителей вызывает появление тонких различий в спектрах, имеющих тот же характер и порядок, что и при удлинении или разветвлении алкильных заместителей. Эти особенности состоят в незначительном смещении спектра вдоль оси длин волн, а также изменении его интенсивности и контура, не меняющих, однако, общего характера всей полосы поглощения. Это наглядно видно из сопоставления спектров псевдокумола, циклогексил-о-ксилола и тре/п.бутил-о-ксилола (рис. II ), а также п-ксилола, 1,4-дициклопентилбензола и 1,4-дициклогексилбензо-ла (рис. III). Закономерности, наблюдающиеся в спектрах поглощения углеводородов рассматриваемых типов, аналогичны закономерностям, имеющим место в спектрах алкилированных бензолов (см. стр. 9 [c.13]

В организме яды могут подвергаться разнообразным превращениям Окислению, восстановлению, соединяться с другими веществами и пр. В результате таких превращений чаще образуются менее токсичные вещества, хотя известны и обратные случаи. Так, монофторацетат не ядовит, но в организме из него образуется фтортрикарбоновая кислота (вероятно, фторлимонная), уже в малых концентрациях токсичная. В литературе имеются попытки связать токсические свойства, или по крайней мере степень токсичности, вещества с его составом и строением [1]. Известно, например, что циклические органические соединения более токсичны, чем органические соединения с открытой цепью, имеющие в своем составе те же группы. Чем выше непредельность органического соединения, тем больше его химическая и биологическая активность ацетилен более. ядовит, чем этилен, а этилен — более, чем этан. Галоидозамещенные углеводородов жирного ряда отличаются более высокой токсичностью, чем углеводороды, из которых они образуются, например галоидопроизводные метана и бензола более токсичны, чем метан или бензол. Степень насыщенности также связана с токсичностью. Однако этих наблюдений недостаточно для выводов о зависимости токсичности соединений от его структуры и их можно рассматривать как ориентировочные. Следует иметь в виду, что токсичность вещества часто зависит от особенностей (строение, структура, функциональная деятельность и т. д.) соединений, находящихся внутри клеток организма, с ко- [c.36]

Особо следует остановиться на адсорбции неполярных соединений, поскольку объяснить ее силами кулоновского взаимодействия нельзя. В работах Геровича [72] было показано, что бензол, нафталин, фенантрен и хризен хорошо адсорбируются на ртутя и смещают несмотря на неполярный характер потенциал нулевого заряда в отрицательную сторону, как и анионоактивные вещества. Причем адсорбируемость этих соединений при ф>0 возрастает с увеличением числа бензольных колец в молекуле органического вещества. Поскольку эти результаты ельзя истолковать, исходя из электростатики, поведение ароматических соединений было объяснено особенностями строения бензольного кольца. [c.134]

Приведенные на рис. 2,6 спектры ароматических сульфидов 5—7 с фенильным кольцом, присоединенным к атому серы, имеют интенсивную сложную полосу поглощения с максимумом в области 250—260 нм. Наличие этой полосы ряд авторов [70] связывает с наложением полосы бензоидного перехода типа Вг и полосы, обусловленной сопряжением серы и я-электронной системы бензола. Установлено, что в алкилфенил-сульфидах очень существенны спектральные эффекты, обусловленные изгибом плоскости молекулы за счет особенностей строения алкильных заместителей и их положения в бензольном кольце [79]. Стерические препятствия сопряжению неподеленной пары электронов атома серы и я-электронов бензольного кольца, возникающие за счет орто-заместите-ля, можно обнаружить в молекуле децил-о-толилсульфида, что проявляется в заметном гипсохромном сдвиге ее максимума поглощения 6 относительно максимума поглощения в спектре пропилпаратолилсульфида 7. Интересно сопоставить спектры поглощения дифенилсульфида 8 и ди- фенилоксида [82]. Характер спектра 8 указывает на наличие значительного сопряжения вдоль всей молекулы, что следует из существенного отличия этого спектра от спектра тиоанизола или фенилпропилсульфи-да 5. С другой стороны, спектр дифенилоксида подобен спектру анизола. Отсюда можно заключить, что в отличие от молекулы дифенилоксида, являющейся некопланарной (фенильные кольца в ней расположены во взаимно перпендикулярных плоскостях [82], молекуле дифенилсульфида [c.191]

Введение заместителей в молекулу циклопентапа увеличивает энергетический барьер между этими двумя формами и в зависимо- сти от особенностей строения того или иного производного стабилизирует конформацию конверта или полукресла. Выбор между альтернативными конформациями для дизамещенных циклопента-нов в ряде случаев можно сделать на основании их дипольных моментов. Так, величина дипольного момента 16-а-бром-5-а-апдро-стан-17-она, измеренная в бензоле, составляет 3,85 D и согласуется с рассчитанной (3,82 В) для конвертоподобной конфигурации цик-лопептанового кольца (I) [108], тогда как вычисления для конформации полукресла приводят к значению моментов - 2 В, [c.135]

Учитывая указанные особенности строения бензола, написание его структурной формулы представляет сложк то задачу. В последнее время для обозначения бензола используют формулы, в рсоторых с помощью стрелок, пунктирных линий или окружности, вписанной в шестиугольник, стремятся показать выравненность электронной плотностн мелоду атомами углерода [c.68]

Итак, истинное строение нитрогруппы или любой другой молекулы не мон ет быть правильно изображено двумя обычными структурными формулами. Это относится и к бензолу. Особенности молекулы бензола не могут быть отображеххы структурной формулой Кекуле — ни левой , ни правой , ни средним арифметическим между ними. [c.130]

В последние 10—15 лет был синтезирован ряд новых термостойких органических полимеров, которые по устойчивости к действию повы-щенных температур значительно превосходят ранее известные полимеры. Характерной особенностью строения таких полимеров является то, что их макромолекулы состоят из ароматических колец (типа бензола, дифенила, нафталина и т. д.), соединенных между собой различными гетероциклами или амидной связью. Многие из синтезированных полимеров оказались волокнообразующими и из них по различным способам формования были получены волокна. В таблице 1.1 приведены основные классы волокнообразующих термостойких полимеров и мономеры, используемые для их синтеза. [c.14]

Физические свойства нитросоединений тесно связаны с особенностями строения нитрогруппы. Семиполярная связь создает значительный дипольный момент. Это ясно видно при сопоставлении дипольных моментов различных производных бензола строения eHs—X. Особенно наглядно сильное возрастание дипольного момента при переходе от нитрозосоединений (обычная двойная связь N = 0) к нитросоединениям (семиполярная связь N+-0-) [c.288]

Высокую реакционную опособностъ дурола в упомянутой реакции Б. В. Суворов с сотрудниками [46] объясняет особенностями строения молекулы, в частности, соседством метильных групп в 1, 2 и 4, 5-положениях. Близость расстояний между боковыми группами обусловливает их внутримолекулярное взаимодействие, в результате чего, в этом, случае, имеет место направление реакции, отсутствующее при окислении производных бензола, имеющих изолированные метильиые группы.. Согласно взглядам Б. В. Суворова, каталитическое окисление дурола в пиромеллитовый диангидрид представляет собой сложный гетерогенно-гомогенный процесс,. протекающий по параллельно-последовательному механизму [47]. Первичными стабильными продуктами реакции признаны соединения типа 4,5-диметилфталана (I, схема 1). Формирование диангидрида может проходить по двум параллельным направлениям через стадии диэфира (III), либо лактона (И) и диме-тилфталевого ангидрида (VI). [c.6]

Так, при окислительном аммонолизе этил-, н-пропил- или изопропилпроизводных бензола и пиридина, когда аминное и альдегидное направления в силу особенностей строения заместителей затруднены, реакция идет почти исключительно через стадии ацетилпроизводных и соответствующих карбоновых кислот, причем кислоты накапливаются в катализатах в значительно больших количествах, а нитрилы образуются с меньшим выходом, чем при окислительном аммонолизе метилбензолов или метилпиридинов в сравнимых условиях [71, 128]. [c.144]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология