Циклопропан энтальпия образования

В разд. 6.5 уже было отмечено, что в состав некоторых. молекул углеводородов входят кольца из атомов углерода. Простейшим циклическим углеводородом является циклопропан (называемый также три-метиленом) СзНе, структура которого приведена яа рис. 6.9. Это бесцветный газ, имеющий стандартную энтальпию образования 20,4 кДж- [c.187]

В циклопропане валентные углы атомов, образующих цикл, равны 60 , т. е. очень сильно отличаются от валентною угла тетраэдрического атома углерода (109,5"). Поэтому неудивительно, что энтальпия образования циклопро-пановой системы при внутримолекулярной циклизации 1,3-бифункционального предщественника типа 271 (схема 2.106) должна бьпъ довольно большой из-за необходимости произвести над системой значительную работу, затрачиваемую на искажение валентных углов. В то же время реакционные центры С и С в показанном предшественнике достаточно сближены, и вследствие этого энтропийный барьер для образования циклического переходного состояния не слишком велик. Этот благоприятствующий фактор оказывается настолько существенным, что, несмотря на довольно высокий энтальпийный барьер, обычные методь[ образования связи С—С достаточно хорошо работают в применении к синтезу циклопропанов. [c.212]

С, т. пл. 6,5 °С) это соединение получают при перегонке нефти и используют в качестве растворителя. По структуре молекула циклогексана — складчатое шестичленное кольцо с недеформированными углами (тетраэдрическими, 109,5°), нормальными длинами связей (1,54 А для С-С и 1,10 А для С-Н) и устойчивой (шахматной) ориентацией атомов вокруг каждой углерод-углеродной связи. Стандартная энтальпия образования для СвН12 (г.) равна —126 кДж-моль (табл. 7.2). Эту величину можно принять в качестве нормального значения для недеформированной молекулы (СН2)п для общего случая ее можно записать в виде, —21га кДж -моль . Для гипотетической недеформированной молекулы циклопропана тогда можно ожидать значения энтальпии —63 кДж -моль . Наблюдаемая же величина стандартной энтальпии циклопропана 38 кДж -моль отличается от указанного выше расчетного значения на 101 кДж-моль , а это и есть энергия деформации изогнутых связей в циклопропане. [c.206]

НАПРЯЖЕНИЕ молекул. Это понятие относится к соед., обладающим избыточной энтальпией (теплотой образования) по сравнению с эталонным соед. или фрагментом, и рассматривается как мера их устойчивости. Напр., избыточная энтальпия циклоалканов на одну СН2-группу имеет след, значения (в кДж/моль) циклопропан — 37,674, циклобутан — 26,377, циклопентан — 5,023, циклогексан — О, циклооктан — 4,186 и циклононан — 6,023. Т. о., к сильно напряженным соед. относятся циклопропан и циклобутан циклогексан — ненапряженное соед. [c.359]

Как сама возможность ргюсматриваемых ниже таутомерных взаимодействий, так и их природа часто связаны с образованием циклов, которые могут оказаться неустойчивыми и преходящими или устойчивыми и существующими, и желательно сначала рассмотреть кратко вопрос о том, какие же факторы в общем определяют легкость образования циклов. Как и многие-другие типы реакций, циклизация может оказаться фактически необратимой в благоприятных условиях или может приводить к образованию динамической равновесной смеси продуктов и реагентов. Очевидно, что в последнем случае относительная термодинамическая устойчивость продуктов и реагентов определяет конечный результат, т. е. относительные количества реагентов и продуктов, содержащихся в реакционной смеси при равновесии. Очевидно также, что в первом случае циклизация является кинетически контролируемой реакцией, определяемой разностью свободных энергий АС между реагентами и переходным состоянием для этой циклизации (гл. 8, разд. 1). Точные данные о величинах АЯ= = и Д5 = отсутствуют, но кажется разумным предположение о том, что эти величины будут изменяться параллельно величинам АЯ и АЗ для образования циклов, и поэтому следует рассмотреть-факторы, определяющие эти величины. Изменение в энтальпии является мерой тех связывающих взаимодействий, посредством которых цепь превращается в цикл, а также тех отталкивающих взаимодействий, которые могут появиться в продукте реакции за счет того, что атомы или группы сближены в нем — взаимодействий того типа, которые делают один поворотный изомер-или одну циклическую конформацию более устойчивыми, чем другие (гл. 4). Из этих двух типов взаимодействий первый является безусловно более важным, и поэтому изменения энтальпии при циклизации обычно соответствуют порядку термодинамической стабильности для самих колец. В гл. 12, разд. 2, Б было отмечено, что в той степени, в какой это касается насыщенных карбоциклов, циклопропан является наименее устойчивой молекулой и стабильность возрастает в ряду циклобутан, циклопентан и циклогексан. Поэтому, если рассматривать переход, лишь исходя из изменений энтальпии, то легкость образования циклов должна соответствовать этому же ряду, по-крайней мере для карбоциклов и, возможно, также для насыщенных гетероциклов, содержащих гетероатомы в тетраэдрической или почти тетраэдриче->ской гибридизации. [c.526]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология