 |
|
|
Архитектура Астрономия Аудит Биология Ботаника Бухгалтерский учёт Войное дело Генетика География Геология Дизайн Искусство История Кино Кулинария Культура Литература Математика Медицина Металлургия Мифология Музыка Психология Религия Спорт Строительство Техника Транспорт Туризм Усадьба Физика Фотография Химия Экология Электричество Электроника Энергетика |
ШЕСТИЧЛЕННІ ГЕТЕРОЦИКЛІЧНІ СПОЛУКИ З ОДНИМ ГЕТЕРОАТОМОМ
Найважливішим представником цієї групи сполук є гетероцикл, в якому гетероатомом є атом Нітрогену — піридин. За хімічною будовою піридин (азин)можна Розглядати як аналог бензену, у молекулі якого група СН заміщена атомом Нітрогену. Для назв похідних піридину здійснюють нумерацію атомів циклу або позначають їх грецькими літерами. Положення 2,6 називають а,а', положення 3,5 - р,р', положення 4-у.
Глава 15
Способи здобування. Піридин і його монометильні похідні — а-, Р- та у-піколіни містяться в невеликих кількостях у кам'яновугільній смолі (продукт сухої перегонки кам'яного вугілля), звідки їх і виділяють — кожен окремо. Крім того, існує велика кількість методів синтезу піридину та його гомологів, найважливіші з яких грунтуються на реакції конденсації альдегідів з амоніаком. Наприклад, з оцтового альдегіду і амоніаку при 400 °С у присутності каталізатора А1203 утворюється суміш, яка складається здебільшого з 2- та 4-метилпіридинів: СН,
.о
+ зн.о + н, 71Г- СН3^гГ
а-піколін у-піколін При нагріванні акролеїну з амоніаком утворюється переважно Р-піколін:
2СН,=СН—С + ИН
\
Р-піколін Конденсацією ацетальдегіду та формальдегіду замоніаком добувають незаміщений піридин: ^Х,
2СН3—С + Н—С + ІЧНз
' 2НС=СН + НСК Фізичні властивості.Піридин — безбарвна рідина (т. кип. 115 °С) з характерним неприємним запахом. Змішується з водою, етанолом і більшістю органічних розчинників. Будова та хімічні властивості.За будовою піридин схожий на бензен. Як і бензен, він є ароматичною сполукою, що містить циклічну бл-електронну спряжену систему. Неподілена пара електронів піридинового атома Нітрогену не бере участі в утворенні ароматичного секстету і зумовлює основні властивості сполуки. Проте, на відміну від бензену, у молекулі піридину електронна густина розподілена нерівномірно. Внаслідок електроноакцептор-ного впливу атома Нітрогену в піридиновому циклі на всіх атомах Карбону електронна густина зменшена, причому більшою мірою — в положеннях 2, 4 та 6 (а- та у-положення), меншою — в положеннях 3 та 5 (Р-положення). Тому піридин є ті-дефіцитною ароматичною системою.
^2 нітробензен Характерні реакції піридину можна умовно поділити на три групи: А. Реакції, що відбуваються з участю гетероатома; Б. Реакції заміщення атомів Гідрогену піридинового циклу; В. Реакції відновлення та окиснення.
А. Реакції, що відбуваються з участю гетероатома 1. Взаємодія з кислотами.Піридин є слабкою основою. Основність (див. розд. 6.1) піридину близька до основності аніліну (Ріі—>Ш2). Водні розчини піридину забарвлюють червоний лак- Глава 15 роциклічні сполуки
^^
+ НВг
Вг- Н піридиній бромід
2. Взаємодія з алкілгалогенідами.При взаємодії з алкілгалогені-дами піридин утворює четвертинні солі М-алкілпіридинію. У цих реакціях атом Нітрогену молекули піридину виявляє нуклеофільні властивості, надаючи пару електронів для утворення зв'язку з елек-трофільним атомом Карбону молекули галогеналкану.
ЬгХ Сн, М-метилпіридиній йодид
Поиск по сайту: |
сн,
Вплив атома Нітрогену на електронну густину піридинового ядра подібний до впливу нітрогрупи на бензенове кільце в молекулі нітробензену:
мусовий папір у синій колір. При взаємодії з сильними мінеральними та органічними кислотами (такими, як хлоридна, бромідна) піридин дає піридинієві солі, які добре кристалізуються.