Фриделя Крафтса энергия связи

Несмотря на рациональные идеи, содержащиеся в теории Либиха и в работах, ее развивавших, она не получила в свое время должного оформления и распространения. Причин для этого много, но главная из них связана с трудностям1и прямых или косвенных доказательств непрерывного изменения энергии химических связей в духе идей Бертолле. В то же время химические теории промежуточных соединений было возможно выразить наглядными схемами, оказавшимися весьма плодотворными в классическом органическом синтезе. Так, представления об образовании и распаде промежуточных соединений сыграли выдающуюся роль в изучении реакций полимеризации (Бутлеров, Бертло), гидратации и дегидратации (Бутлеров, Перкин, Клейзен, Кневенагель и др.), изомеризации (Фаворский). Именно поэтому теория промежуточных соединений оставалась еще руководящей идеей в основополагающих каталитических синтезах Г. Г. Густавсона, Ш. Фриделя и Д. Крафтса, П. Сабатье и В. И. Ипатьева Теория Либиха, естественно, тогда [c.126]

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]

В качестве производных кислоты в реакциях Фриделя — Крафтса можно применять также эфиры карбоновых кислот. При этом появляется интересное различие в зависимости от строения сложных эфиров. А именно фениловые эфиры, вообще говоря, разлагаются в процессе реакции с расщеплением связи ацил — кислород, способствуя таким путем образованию бедного энергией фенолята [c.454]

В тесной связи с подобными реакциями Фриделя—Крафтса находятся также реакции ненасыщенных соединений типа олефинов с галогенидами под влиянием кислот Льюиса. Особенно легко поляризующиеся олефины, например хлорзамещенные, реагируют при этом с присоединением, так как в этих случаях отсутствует фактор, приводящий к замещению у ароматических соединений, — выигрыш энергии ароматизации [158] [c.473]

Реакция алкилирования по Фриделю — Крафтсу — единственный твердо установленный случай, где насыщенные фтористые алкилы оказываются реакционноспособнее хлористых (как показано на примере бутил-, бензил- и замещенных бензилгало-генидов с бензолом 28.29 и циклогексилгалогенидов с толуолом) Это может означать, что либо в определяющей скорость стадии не происходит заметного растяжения связи углерод — галоген, либо, если оно происходит, что дополнительная энергия, необходимая для растяжения связи углерод — фтор, более чем компенсируется выигрышем энергии, большим для фторида, чем для хлорида, в любом другом процессе. Такое объяснение является, кажется, более уместным выигрыш энергии, вероятно, происходит при электрофильном катализе А1С1з или какой-нибудь другой кислотой Льюиса. Реакция может быть одностадийной три-молекулярной [c.203]

Для отщепления хлористого водорода из поливинилхлорида его нагревают со спиртовым раствором щелочи в атмосфере азота. Количество хлора в полимере после такой обработки не превышает 18,5%. Полимер приобретает темную окраску и удельное элек1рическое сопротивление его понижается с 10 до 1,56-10 ом см. В присутствии катализаторов Фриделя—Крафтса, а также при облучении ультрафиолетовыми лучами и излучением высокой энергии скорость превращения полимерных винильных производных в полиены с сопряженными двойными связями увеличивается. Значительно полнее проходит дегидрохлорирование поливинилхлорида при действии бутилата натрия в н-бутиловом спирте. Степень дегидрохлорирования в этом случае достигает 99,6% при соотношении полимера к бутилату 1 5. Полимер окрашен в черный цвет, не растворяется и не размягчается при нагревании. Химическая структура полимера сохраняется только при отсутствии кислорода. Кислород вызывает быстрое окисление полимера, что сопровождается повышением веса, изменением окраски от черной до светло-желтой и потерей всех свойств, характерных для полиенов с сопряженными связями. [c.291]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология