Файл: Пальм, В. А. Введение в теоретическую органическую химию учеб. пособие.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 15.10.2024
Просмотров: 161
Скачиваний: 0
Названия |
серусодержащих соединений |
Т а б л и ц а 25 |
|
|
|||
|
|
Название |
|
Соединение |
|
|
рациональное (тривиаль- |
|
|
|
ное) |
CH3CH2SH |
Этантиол, |
меркап- |
Тиоэтиловый спирт, |
C6H6SH |
тоэтан |
мер- |
этилмеркаптан |
Бензентиол, |
Тиофенол |
каптобензол
s
II
СН3СН2—с —н
S
II
СН3—С—СН2СН2СН3
•
СН3—S—с н 3 СН3—S—S—СН2—с н 3
О
II
СН3— S —с н 3
О
II
СН3СН2—S—СН2СН2СН3
II
О
|
|
|
О |
|
|
|
|
|
II |
|
|
|
CeH6—S—ОН |
|
|||
|
|
|
II |
|
|
|
|
|
О |
|
|
|
|
|
s o 3H |
|
|
H° 3S~ |
t o |
T o |
i |
SO3H |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7 Л |
О |
|
|
|
/ |
II |
|
|
|
с н г Ч О У - s — C1 |
|
||||
3 |
\ Д 1 / |
II |
|
|
|
|
|
|
О |
|
|
|
/-----V |
9 |
|
/ — у |
с н г < о У - 1 - о Ч о >
О
о
II СеН6—S—NH3
II
О
Пропантиал
2-Пентантион
Метилтиометан
Метилдитиоэтан
Метилсульфинилметан
Этилсульфонилпропан
Бензенсульфоновая кислота (бензолсульфокислота), сульфобензен
1,3,7-Нафталентри-
сульфоновая кислота, 1,3,7-трисульфонафта- лен
п-Толуенсульфон- хлорид, (п-толуол- сульфохлорид)
Фенил-л-толуен- сульфонат
Бензенсульфонамид (бензолсульфамид), сульфаминобензен
Тиопропионовый
альдегид
Метилпропилтиоке-
ТОН
Диметилсульфид Метилэтилдисуль-
фид
Диметилсульфоксид
Этилпропилсульфон
—
Хлорангидрид п-то- луолсульфокислоты
Фениловый эфир п-толуолсульфокисло- ты , фенилтозилат
—
Названия по женевской номенклатуре, употребляющиеся в химической литературе, приведены в скобках.
144
ФОСФОРОРГАНИЧЕСКИЕ И МЫШЬЯКОРГАНИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ
Аминам полностью аналогичны фосфины и арсины, замещенным ионам аммония — замещенные ионы фосфония и арсония. Соответст вующие названия образуют с помощью окончания -фосфин, -арсин, -фосфоний и -арсоний.
Заменяя на радикалы один или два гидроксила фосфорной РО(ОН)3 и арсеновой AsO(OH)3 кислот, получают фосфониевые, фосфиновые,
арсониевые и |
арсиновые |
кислоты |
|
|
|
|
О |
|
о |
_ |
о |
о |
|
с н 3ч |
|
11 .о н |
и |
|||
II / О Н |
[] |
Щ Г ^ о н |
(C ,H 5),A s- O H |
|||
С 6Н 6- Р < х ш |
с 2н 6/) Р — о н |
|
||||
бензенфосфоновая |
метилэтилфосфиновая |
2-нафталенарсоновая |
диэтиларсиновая |
|||
кислота, фосфоно- |
кислота |
кислота, 2-арсоно- |
кислота |
|||
бензен |
|
|
нафтален |
|
|
Этим кислотам (как и карбоксильным) также соответствуют галогенангидриды, сложные эфиры, амиды и гидразиды.
КРЕМНИЙОРГАНИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ
Отличительным признаком кремнийорганических соединений явля ется наличие в молекуле связи С—Si.
Замещая в силане SiH4 один или несколько атомов водорода на радикалы, получают замещенные силаны. Их называют, добавляя окон чание -силан к перечислению радикалов:
|
с н 3 |
|
I |
|
(С Н 3)2СН — Si —с н 2с н 2с.н2с н 3 |
|
I |
|
н |
х |
метилизопропилбутилсилан |
Ортокремниевая |
кислота Si(OH)4, аналогичная ортоугольной кис |
лоте, дает эфиры ортокремниевой кислоты, которые номенклатурно рассматриваются также в качестве замещенных силанов, например тетраметоксисилан Si(OCH3)4.
Часть атомов водорода силана может быть заменена также атомами галогена: диметилдихлорсилан и т. д.
Среди гидроксильных производных силана типа RSi(OH) 3, R2Si(OH)2 и R 3SiOH различают алкилтригидроксисиланы, или силантриолы, диалкилдигидроксисиланы, или силандиолы, и триалкилоксисиланы, или силанолы.
Возможны и другие типы замещенных силанов, которые можно рас сматривать как продукты замещения атома углерода на атом кремния в различных органических соединениях.
1 4 5
Соединения, содержащие группировки атомов —Si — О—Si —,
называются силоксанами. По количеству атомов кремния различают замещенные дисилоксаны, трисилоксаны, тетрасилоксаны и т. д.:
С2НЙ |
СЙНЙ |
|
|
СНЯ |
СНЯ |
CH3 |
С3Н7 — Si —О—S i—С3Н, |
|
CHoO— Si — О— Si — О— Si — ОСНо |
||||
I |
I |
|
|
с йн й С.Н. |
СйН.ь |
|
СН3 |
СН3 |
|
|
|||
1,2-диметил-1,2-диэтил-1,2- |
|
1,3-диметокси-1,2,3-тр иметил-1,2,3-три- |
||||
дипропилдисилоксан |
|
|
фенилтрисилоксан |
|||
|
Свн й |
|
Свн5 С.Н. сян« |
|
||
|
С6Н5 — Si — О— Si — О— Si — О— Si — С6Н5 |
|
||||
|
1 |
1 |
1 |
1 |
сен5 |
|
|
С8Н5 |
|
С6Н5 |
с6н5 |
|
декафенилтетрасилоксан
МЕТАЛЛОРГАНИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ
Металлорганическими называются соединения, в которых атом металла непосредственно связан ковалентной связью с атомом угле рода. Их названия образуют, добавляя название металла к перечню названий радикалов, непосредственно с ним связанных. Р.сли с метал лом, кроме того, связаны атомы галогена, то это отражается в приме нении номенклатуры соответствующих галогенидов:
CH3- Z n - C H 3 |
CH3- H g - C 2H6 |
C3H7- M g - C 3H7 |
C2H6Mgl |
диметилдинк |
метилэтилртуть |
дипропилмагний |
этилмагнийиодид |
(CgHs^SnCla
диэтилдихлоролово
7. КЛАССИФИКАЦИЯ И НОМЕНКЛАТУРА СОЕДИНЕНИИ СО СМЕШАННЫМИ ФУНКЦИЯМИ
В молекулах соединений со смешанными функциями содержится несколько функциональных групп разной природы. В систематической номенклатуре этих соединений не требуется вводить какие-либо особые дополнительные правила, за исключением установления определенной последовательности («старшинства») перечисления функциональных групп.
При знакомстве с элементарными основами системы органических соединений рассмотрение таких соединений ограничивается в<основ ном бифункциональными производными, поэтому последовательность перечисления функциональных групп имеет небольшое практическое значение. Однако в случае особо важных классов соединений со смешан ными функциями (сахара, аминокислоты) строго систематическая номе нклатура применяется мало и необходимо знакомство с тривиальными названиями и построенными на их основе частными вариантами систе матических названий.
146
Простейшие смешанные производные, такие, как галогенокислоты, нитрофенолы и др., номенклатура которых полностью построена по принципам, изложенным выше, особо рассматриваться не будут.
В бифункциональных производных обычно выделяют «главную» функциональную гругту, рассматривая их как продукты введения дополнительных заместителей в соответствующие монофункциональные производные. Например, соединения, содержащие как карбоксильную группу, так и атомы галогена, рассматривают в качестве галогенсо держащих кислот, а не галогенидов, в молекулах которых присутствует карбоксильная группа. Также и в других сочетаниях принято считать галогены «нобочными» функциями, выделяя в качестве главных гид роксильную, альдегидную, аминогруппу и т. д. По сравнению с гид роксильной или карбоксильной группами нитрогруппа считается вто ричной функцией и т. д.
ЭФИРЫ МНОГОАТОМНЫХ СПИРТОВ. ПОЛУАЦЕТАЛИ И АЦЕТАЛИ
Если в многоатомном спирте заменить часть гидроксильных групп алкоксигруппами, получается соединение, одновременно относящееся к классам как спиртов, так и простых эфиров
СН3— О— СН2— СН2— ОН
2-метоксиэтанол (монометиловый эфир этиленгликоля, метил-3-оксиэтиловый эфир)
Соединения, в которых гидроксил и алкоксигруппа соединены с од ним и тем же атомом углерода, называются полуацеталями:
/ОН
СН3— сн<
х о с 2н 5
1 -этоксиэтанол
Соединения, в которых две алкоксигруппы связаны с одним и тем же атомом углерода, образуют класс ацеталей'.
/ОС2Н5
СН3— СН хОС2Н5
1, -диэтоксиэтан, или диэтилацеталь уксусного альдегида
Последнее название отражает отнесение ацеталей к соответствующим альдегидам или кетонам. Ацетали являются диэфирами гидратных
форм альдегидов или кетонов (диолов типа ^>С(ОН)2 ), а полуацетали—
моноэфирами.
ГИДРОКСИ- (ОКСИ-) И ФЕНОЛОКИСЛОТЫ. ЛАКТИДЫ, ЛАКТОНЫ И ДЕПСИДЫ
В этом разделе рассматриваются соединения, содержащие наряду с одной или несколькими карбоксильными группами одну или несколь ко спиртовых или фенольных гидроксилов.
147
|
|
|
Т а б л и ц а |
26 |
||
Номенклатура гидрокси- и фенолокислот |
|
|
|
|||
|
|
Название |
|
|
|
|
Кислота |
|
систематическое |
тривиальное или полу- |
|
||
|
|
тривиальное |
|
|
||
|
|
|
|
|
||
Одноосновные двухатомные гидрокислоты |
|
|
|
|||
НО — СН2— СООН |
Гидроксиэтановая, или |
Оксиуксусная, |
или |
|||
|
гидроксиметанкарбо- |
гликолевая* |
|
|
|
|
|
ксильная |
|
|
|
|
|
с н 3—с н —с о о н |
2- |
Гидроксипропановая-Оксипропионовая, |
, |
|||
ОН (D-, L-) |
или |
1-гидрокси-1-этан- |
молочная * |
или |
эти- |
|
карбоксильная |
лиденмолочная |
|
|
|||
НО—с н 2—с н 2 — СООН |
3- Гидроксипропановая, Р-Оксипропионо- |
|
||||
|
или |
2-гидрокси-1-этан- |
вая *, или |
этиленмо- |
||
НО— (СН2)з — СООН |
карбоксильная |
лочная |
|
|
|
|
4- Гидроксибутановая, |
у-Оксимасляная * |
|
||||
|
или З-гидрокси-1-пропан- |
|
|
|
|
|
|
карбоксильная |
|
|
|
|
Боме чем двухатомные гидрокислоты
СН2— СН — СООН
ОН d)H (£>-, L-)
ОН
2,3-Дигидроксипропа- |
Глицериновая* (од |
новая, или 1,2-дигидро- |
ноосновная трехатом |
кси-1-этанкарбоксильная |
ная кислота) |
НООС— СН2— С—СН2—СООН |
2-Гидрокси-1,2,3-про- |
Лимонная * (трехос |
I |
пантрикарбоксильная |
новная четырехатом |
СООН |
|
ная кислота) |
Фенолокислоты
2-Гидроксибензойная |
Салициловая * |
или о-гидроксибенвойная |
|
3,4,5-Т ригидроксибен- |
Галловая * |
зойная |
|
* Эти названия наиболее распространены в литературе.
148
В зависимости от числа карбоксильных и гидроксильных групп пользуются понятиями основности и атомности гидрокси- и фенолокислот: суммарное число карбоксильных и гидроксильных групп равно атомности, число карбоксильных групп — основности.
Взаимное расположение карбоксильной группы и спиртового гид роксила в гидроксикислотах часто принято .обозначать буквами гре ческого алфавита. В а-гидрокислотах карбоксильная и гидроксильная группы находятся у одного и того же атома углерода, в Р-гидроксикис- лотах они связаны с соседними углеродными атомами и т. д.
Простейшими гидроксилотами являются одноосновные двухатом ные или моногидроксимонокарбоксильные кислоты.
В табл. 26 приведены некоторые примеры гидрокси- и фенолокислот. Гетероциклические соединения, представляющие собой сложные диэфиры, образованные за счет карбоксильных и гидроксильных групп
двух а-гидроксикислот, |
называются |
лактидами: |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
II |
|
|
|
|
0 — н н— о;ч |
|
|
— 2 Н ао |
Н2с / \ о |
|
II |
|
||||
|
|
|
/ \ |
||||||||
+ |
|
/СН 2 |
1 |
|
|
|
„лп |
||||
:Н Н —б;— с/ |
|
|
|
|
о ч |
/Сн2 .. |
оL |
о1 |
|||
.............. |
|
II |
|
|
|
|
II |
|
|
II |
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
о |
|
|
|
|
|
|
|
|
лактид гликолевой кислоты |
|
|||
О |
|
|
|
|
|
|
|
|
о |
|
|
II |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
,с— о- . н н —о |
\ СН — СНо |
-2H.O |
Н,С — |
\ |
|
|
|||||
С Н з-С Н |
+ |
|
|
|
о |
|
|
||||
\ о — 1Н''Н- о \ —о / |
|
|
|
|
x J - C H , |
|
|||||
|
|
..., |
|
Ц |
|
|
|
лактид молочной |
|
||
|
|
|
о |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Гетероциклические соединения, представляющие собой внутрен ние сложные эфиры, образованные за счет гидроксильной и карбоксильной групп одной и той же молекулы гидроксикислоты, называются лактонами. Последние могут существовать в виде а,-, Р-, у-, б-лактонов и т. д., соответствующих а-, Р-, у-, 8-гидроксики- слотам и т. Д. а - и Р-Лактоны, будучи трех- и четырехчленными цик лами, характеризуются искаженными валентными углами и относятся к напряженным системам, у- и 6-Лактоны (пяти- и шестичленные ци клы) наиболее устойчивы и характерны:
СН2- С Н 2
= о или снI 2 сI =о
Y-бутиролактон
|
|
сн2 |
|
/\ |
н2с/ \ сн2 |
||
ИЛИ |
1 |
|
1 |
о I > |
Н2С |
|
с= < |
|
V |
|
б-валеролактоы
149