Реакции замещение в алифатических углеводородах

Взаимодействие галогенов с алканами. Насыщенные алифатические углеводороды реагируют с галогенами (хлором и бромом) при УФ-облучении по механизму свободнорадикального замещения 5" , давая смесь моно- и полизамещенных галогеналканов (см. 2.1.9). Например, бромирование 2-метилбутана происходит преимущественно по третичному атому углерода. Однако наряду с монобромпроизводным — 2-бром-2-метилбутаном — в результате реакции будут получаться и продукты бромироваиия по вторичному и первичному атомам углерода. [c.134]

Реакции нуклеофильного замещения представляют собой распространенный тип взаимодействия в химии производных алифатических углеводородов. Ниже перечислены некоторые из этих реакций [c.165]

В реакциях замещения один или несколько атомов водорода в молекулах углеводорода замещается другими атомами или группами. Алифатические соединения с трудом вступают в реакции замещения. Одна из важнейших реакций замещения алканов заключается в замещении водорода атомом галогена. Хлорирование алканов протекает в условиях фотовозбуждения, т. е. под действием света, который вызывает диссоциацию молекулы lj на реакционноспособные атомы хлора. Затем атом хлора атакует алкан, вытесняя из него атом водорода в результате образуются НС1 и алкильный радикал. Вслед за этим алкильный радикал атакует молекулу lj, что приводит к образованию алкилгалогенида и атома хлора [c.425]

Научное значение реакции сульфоокисления очень велико сделанные при ее изучении открытия и накопленные знания пока еще нельзя полностью оценить по своему влиянию на всю область реакций замещения парафиновых углеводородов. Эта реакция, открывающая новые пути в химической технологии, способствовала техническому прогрессу и производстве синтетических моюпщх веществ в виде натровых солей высокомолекулярных алифатических сульфокислот. [c.482]

По сравнению с алифатическими углеводородами с сопряженными двойными связями арены проявляют особые свойства. Они более стабильны и вместо реакций присоединения склонны преимущественно к реакциям замещения. Кроме того, свойства одних и тех же заместителей, например аминогрупп, при переходе от алифатических к ароматическим соединениям также меняются. [c.257]

Константы передачи цепи для различных соединений приведены в табл. 3.5. На основании данных этой таблицы можно сделать некоторые выводы о зависимости между структурой и реакционной способностью различных соединений в радикальных реакциях замещения. Алифатические углеводороды, например циклогексан, с прочными связями С — Н характеризуются низкими константами передачи цепи. По этой же причине низкую Сз имеет бензол. По-впдимому, передача цепи на бензол идет путем присоединения к нему радикала [c.196]

Было выполнено огромное количество работ по фотохимическому и термическому хлорированию углеводородов и их производных [28, 31, 32], но имеется сравнительно небольшое число исследований по катализу и ингибированию этих реакций. Насыщенные алифатические углеводороды дают хлорированные продукты замещения, причем частично хлорированные продукты обычно хлорируются быстрее, чем исходные углеводороды. Олефины дают продукты присоединения легче, чем продукты замещения. Ароматические углеводороды могут образовывать как те, так и другие хлорированные производные. [c.375]

В реакциях замещения один или несколько атомов водорода в углеводороде замещается каким-либо другим атомом или группой. Алифатические (неароматические) углеводороды с трудом вступают в реакции замещения. Однако эти реакции легко идут с ароматическими углеводородами в присутствии кислотных катализаторов. [c.435]

По мере прибавления брома к соединению с двойной связью происходит быстрое обесцвечивание раствора. Реакцию обычно проводят в 4. Некоторые непредельные соединения этой реакиии не дают. С другой стороны, некоторые алифатические углеводороды, имеющие третичный атом углерода, при повышенной температуре легко вступают в реакцию замещения [c.250]

Фукуи и его сотрудники (1960) применили, Как мы упоминали, модификацию метода молекулярных орбиталей, аналогичную приближению Хюккеля, но с введением новых допущений, и к расчету а-электронной энергии алифатических углеводородов и радикалов. Это позволило им рассчитать в удовлетворительном соответствии с опытом энергии диссоциации парафиновых углеводородов, а также оценить стабильность алифатических ионов и дать объяснение уже известным закономерностям, относящимся к моно- и бимолекулярному нуклеофильному-замещению с участием различных алкилгало-генидов. Расчеты показали, что скорость 8 2 реакции должна уменьшаться в следующем порядке расположения алкилов [c.173]

Исходя из аддитивности реакционной способности С—Н-связей в различных положениях, рассчитали реакционную способность ОН-радикала в реакциях с замещенными жирными карбоновыми кислотами, одно- и многоатомными спиртами, эфирами и углеводородами. Рассчитанные константы скорости удовлетворительно согласуются с экспериментом [159]. Обычно активность атомов водорода в реакциях с алифатическими соединениями меняется сим-батно с активностью гидроксильного радикала. Лимитирующей стадией в этих процессах является отщепление водорода, а движущей силой реакции — резонансная стабилизация образующегося свободного радикала. Механизмы реакций гидратированного электрона и гидроксильных радикалов (атомов водорода) с алифатическими соединениями различаются, поскольку в первом типе реакций имеет место перенос электрона, тогда как во втором случае скорость лимитируется переносом атома. [c.145]

Реакции титрования и титруемые вещества. Газообразным фтором воздействуют на газообразные алифатические углеводороды (например, метан, этан также бинарные смеси путем интерполяции) и этилхлорид в реакциях замещения. [c.229]

Реакции нуклеофильного замещения очень распространены в химии органических веществ, особенно в производных углеводородов (главным образом, в алифатическом ряду, см. стр. 65). К ним, в частности, относятся реакции замещения галогенов на гидроксил, эфирные, кислотные, аминные и другие группы, замещение гидроксила на галоген, образование и распад аммониевых и других оснований и солей и многие другие. Приведем пример такой реакции [c.40]

В результате исключительной подвижности хлора, связанного с серой, сульфохлориды обладают высокой реакционной способностью- Этим объясняются мно гочисленные их превращения, дающие вещества, которые являются важными промежуточными и конечными продуктами технологии соединений алифатического ряда. Таким образом, реакция сульфохлорирования прокладывает путь к химическому использованию парафиновых углеводородов путем применения реакции замещения и служит убедительным примером того, что малая реакционная способность парафинов не является общим правилом, не знающим исключений. [c.356]

Рис. 107. Молярный состав продуктов реакции при замещении высокомолекулярных алифатических углеводородов (предполагается, что уже вошедший в молекулу заместитель не оказывает влияния на дальнейшие процессы полиэамещения).

Высокотемпературное (450—700 °С) хлорирование низкомолекулярных алифатических углеводородов, главным образом метана, этана, пропана, бутана, изобутана, этилена и пропилена, а также их хлорпроизводиых, проходит уже не как чистая реакция замещения, а большей частью как расщепляющий и строящий крекинг. В случае метана преобладает соединение обломков j с образованием иерхлорэтилена, в случае пропанов и пропиленов — расщепление с образованием четыреххлористого углерода и иерхлорэтилена, в случае этапов и этиленов в зависимости от условий реакции могут получаться различные продукты [183—186]. [c.201]

Чтобы достигнуть энергетического состояния, необходимого для разрыва углерод-углеродной связи, нужно создать в каждом из двух указанных случаев ряд определенных условий. Обсунсдение деталей предложенного механизма будет приведено ниже, однако, можно предварительно констатировать, что важной промежуточной фазой реакции при каталитическом крекинге является образование структуры, в которо водорода на один атом меньше, чем в исходной молекуле парафинов и нафтенов, и на один атом водорода больше, чем в исходной молекуле олефинов и замещенных ароматических углеводородов. Эта структура соответствует обычному определению карбониевого иона, отвечающего эмпирической формуле С Н +1 для алифатических углеводородов, СпН 1 для моноциклических нафтенов и СпН2п 5 для моноциклических ароматических углеводородов. [c.114]

Замещение водорода патрогруппой в алифатических углеводородах им второстепенное значение в лабораторной практике. То что эта реакция вообще мо протекать с удовлетворительными выходами, было впервые показано Коновалов [c.383]

Изучение электролитических реакций органических соединений началось вскоре после открытия в 1800 г. Никольсоном и Карлисле электролиза воды. Однако эти реакции не применялись для синтетических целей вплоть до 1847 г., когда Кольбе сделал открытие, что алифатические углеводороды можно получать электролизом солей алифатических кислот. С тех гюр область применения электролитических реакций сильно расширилась и теперь можно проводить синтезы при помощи электролитического восстановления, окисления, катодной конденсации, анодной конденсации и замещения. [c.312]

Однако следует помнить, что непосредственное галоидирование углеводородов, особенно алифатических с длинной цепью (свыше J, всегда приводит к образованию смеси изомерных продуктов моно- и полигалои-дирования. Поэтому для получения индивидуальных монохлоралканов пользуются реакцией замещения гидроксильной группы в соответствующем спирте на галоид. [c.175]

Кроме элементарных галогенов, источиикамн галогена являются N- или О-галогензамещепные соединения, а особенно хлористый сульфурил и перекиси 12]. Галогенирование алифатических углеводородов, способных образовывать различные замещенные продукты, как правило, не является удовлетворительным методом синтеза, поскольку замещение осуществляется неизбирательно и наблюдается лишь незначительное увеличение скорости при замещении водорода у третичного атома углерода по сравнению с замещением атомов водорода у вторичного и первичного атомов углерода. Более того, скорость замещения второго атома водорода на галоген почти идентична скорости замещения первого атома, поэтому для получения моногалогенидов необходимо брать большой избыток углеводорода по сравнению с галогеном. Примером такого замещения в газовой фазе является следующая реакция [3] [c.428]

Как было показано выше, алифатические углеводороды претерпевают главным образом реакции присоединения и свободнорадикального замещения присоединение происходит по кратным связям, а свободнорадикальное замещение — в другие положения алифатической цепи. Однако для ароматических углеводородов характерна тенденция вступать в реакцию ионного замещения. Ниже будет показано, что те же особенности сохраняются при переходе от углеводородов к другим классам соединений (т. е. кислоатм, аминам, альдегидам и т. д.). [c.301]

Эти реакции наблюдаются обычно либо в газовой фазе, либо в среде неполярных растворителей, где конкурирующие гетероли-тические процессы оказываются подавленными. Реакции радикального замещения наиболее характерны для алифатических углеводородов, у которых гетеролиз связи С—Н затруднен ввиду малой полярности этой связи. [c.151]

Эту расгворимую в уксусной кислоте соль рекомендуют применять в качестве гомогенного катализатора при замещении водорода в ароматических углеводородах на дейтерий [1]. Субстрат, уксусную кислоту, тяжелую воду и НС1 нагревают в вакуумиро-ванной запаянной ампуле при 25—120°, В этих условиях замещается также водород в алифатических соединениях, но только медленно. Димеризация (напрнмер, типа бензол - -дифенил) не наблюдается. Эта реакция замещения с тяжелой водой наблюдается при использовании платины в качестве гетерогенного катализатора. [c.212]

Изучая действие дымящей азотной кислоты уд в 1,52 на парафины и нафтены, В В Марковников [85] установил, что ([зотная кислота этой концентрации действует медленно на нормальные парафины и очень энергично на парафины, содержащие группуСН Азотная кислота уд в 1,52 реагирует относительно быстро с пента- и гексаметиленом и очень быстро — с замещенными циклическими углеводородами, например с гомологами циклопентана При обработке азотной Кислотой этой концентрации циклических и алифатических предельных углеводородов получены лишь HesnaqnTenbHsie количества полинитросоединений, основными же продуктами реакции оказались продукты окисления СО2, летучие жирные кислоты (при нитровании парафинов), двухосновные кислоты [c.241]

Галогенироваиие (заместительное)—замещение водорода на галоген, обычно хлор или бром (обозначение типа реакции Вя, см. 28.6). Фтор реагирует с большинством органических веществ со взрывом, поэтому для получения фторпроизводных используют не прямое фторирование, а косвенные способы. С иодом прямое замещение не протекает из-за энергетических затруднений. Для галогенирования алифатических углеводородов необходимо активирование процесса мощным источником света, а для галогенирования ароматических углеводородов — ускорение с использованием катализаторов. [c.443]

В случае алкилбензолов фотохлорирование приводит в основном к реакции замещения в боковой цепи и эта реакция широко используется для получения соответствующих соединений. По своей активности атомы водорода, связанные с ближайшим к кольцу атомом углерода боковой цени, можно сравнить с третичным атомом водорода в алифатическом соединении они первыми подвергаются замещению. Несмотря на то, что таким путем получены многие ароматические соединения, содержащие атом хлора в а-положении, трудно все же оценить выход фотохимической реакции, так как в условиях опыта одновременно происходит также и термическое хлорирование. Например, при обычной методике хлорирования толуола [344, 345], которая состоит в пропускании хлора в облучаемый раствор кипя1цего углеводорода, получается хлористый бензил с выходом 85%, однако в этих же условиях наблю-. дается заметное хлорирование и в отсутствие излучения. [c.290]

Реакцией Кольбе получено большое число алифатических углеводородов и их дибро мпроизводных (см. табл. 51, стр. 351). Однако этот синтез не является общим. Хорошие выходы продукта конденсации не получаются нри электролизе а-замещенных алифатических кислот. Так, при электролизе натриевой (сли а-метилмаслг.Еой кислоты конденсация происходит лишь в малой сте- [c.344]

Физические и химические свойства. Преимущественно бесцветные жидкости. Однозамещенные соединения легче воды, остальные — тяжелее. Увеличение числа атомов углерода у однозаме-щенных соединений приводит к уменьшению относительной плотности. Растворимость в воде относительно низкая, но лучше, чем у соответствующих алканов. Хорошо растворяются в спирте и эфире. Соединения, в которых атомы хлора находятся у насыщенных атомов углерода, довольно реакционноспособны. Для них характерны реакции нуклеофильного замещения, когда происходит обмен атомов хлора на различные группы, и реакции элиминирования — с образованием алкенов. Восстанавливаются, образуя алифатические углеводороды. Под действием водных, раст-вороб щелочей образуют спирты, при действии NHg—амины, при действии K N — нитрилы. Едкие щелочи в спиртовом растворе и другие сильные основания отщепляют от X. А. НС1 с образо- [c.305]

Диоксинафталин (VIH) сочетается в положения 1 и 8 если они заняты алкильными группами, сочетание не идет. Способность алифатических соединений, содержащих кето-энольные таутомерные системы (IX), сочетаться с диазосоединениями в то время как соединения типа —СНОН—СНг— не сочетаются, показывает, что азосочетание имеет место только у энолов. По аналогии избирательное сочетание р-нафтола в положение 1 и 2,7-диоксинафталина в положения 1 и 8 можно интерпретировать как результат фиксации двойных связей в соответствующих положениях. Тенденция к такой избирательной фиксации двойных связей в нафталине, антрацене и других соединениях обнаруживается и в других реакциях замещения, а также при циклизации производных этих углеводородов, при которых ангулярные соединения получаются легче линейно-построенных. 5-Оксигидринден (X) легко сочетается с диазониевыми солями в положение 6 2 и только с трудом в положение 4. Азосочетание здесь является чувствительным местом для установления того, ординарной или двойной связью соединены углеродные атомы, один из которых содержит гидроксильную группу, и для установления предпочтительных положений ординарных и двойных связей в ароматических кольчатых системах [c.472]

Для окисления серы в алифатической цепи до сульфона можно пользоваться не только перекисью водорода и ледяной уксусной кислотой но и другими окислителями, например хромовой кислотой азотной кислотой , бромной водой , бромом, выделяющимся из раствора бромид-бромата в кислой среде. При проведении реакции в мягких условиях либо в среде индифферентных растворителей (метиловый спирт, бензол) или в двухфазных системах (бензол, четыреххлористый углерод, насыщенные углеводороды — вода) в некоторых случаях, в частности при применении бромной воды, удается сначала окислить вещество до стадии сульфоксида . При применении титрованного раствора бромид-бромата можно количественно контролировать процесс окисления и определять таким способом соединения с алициклически связанным атомом серы. При этом надо учитывать, что при действии брома могут проходить реакции замещения, так как в определенных условиях образующиеся продукты бромирования могут вызывать вторичные побочные реакции. [c.620]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология