КОНТРОЛЬНІ ПИТАННЯ ТА ВПРАВИ. 1. Напишіть структурні формули запропонованих сполук і назвіть їх за систематичною

1. Напишіть структурні формули запропонованих сполук і назвіть їх за систематичною номенклатурою:

а) Р-бромопропіонова кислота; ґ) р-метоксипропіонова кислота;

б) сс-оксимасляна кислота; д) Р-окси-сс-амінопропіонова

в) у-оксіізовалеріанова кислота;

кислота; є) 4-окси-2-амінобутанова кислота;

г) Р-хлоромолочна кислота; є) а-, р-дихлоромасляна кислота.

3. Виходячи з оцтової кислоти, запропонуйте схеми одержання бро-мооцтової, гідроксіоцтової, амінооцтової кислот.

4. Використовуючи тільки неорганічні речовини, запропонуйте шлях синтезу таких сполук:

а) етаналь--------- р-бромомасляна кислота;

б) етаналь--------- р-оксимасляна кислота;

в) етилен ---- *■ етиловий естер а-бромопропіонової кислоти;

г) ацетилен------- молочна кислота;

ґ) етанол----------- а-оксіізомасляна кислота (декілька варіантів).

5. Для гідроксикислот, які відповідають складові С₅Н₁₀О₃:

а) напишіть ізомери а-гідроксіоксикислот, назвіть їх за двома но­
менклатурами; отримайте кожний ціаногідринним методом;

б) розгляньте добування ізомерів р-кислот реакцією Реформатсько­
го; назвіть вихідні речовини та продукти реакції;

в) розгляньте добування ізомерів у-оксикислот лужним гідролізом
відповідних похідних карбонових кислот; назвіть вихідні речови­
ни та продукти реакції;

г) розгляньте відношення до нагрівання всіх ізомерів; назвіть про­
дукти реакції.

Карбонові кислоти.Глава 20
Зуо----------------------------------------------------------------------------------------------------

6. Для амінокислот, які відповідають складові С^дС^Ї^:

а) напишіть ізомери а-аміномасляних кислот, розгляньте їх добу­
вання методом Зелінського;

б) отримайте р-амінокислоти з відповідних ненасичених карбоно­
вих кислот; назвіть вихідні речовини та продукти;

в) розгляньте відношення до нагрівання всіх ізомерів; назвіть про­
дукти.

7. Напишіть оптичні ізомери для гідроксимасляних та аміномасляних
кислот, скориставшись проекційною формулою Фішера; вкажіть на­
лежність до Ді-ряду; вкажіть асиметричний атом Карбону. Дайте
відповідь на такі питання:

а) яку сполуку обрано за стандарт для визначення абсолютної кон­
фігурації?

б) чим пояснити віднесення конфігурації до 2)- або £-ряду?

в) чи є взаємозв'язок між ДІ-конфігурацією молекули та познач­
кою (±)?

г) для яких класів органічних сполук застосовують Ді-систему?
У чому полягає її вада?

8. Які продукти утворюються при взаємодії молочної кислоти з пода­
ними реагентами:

а) СН₃ОН, Н⁺; г) конц. Н₂30₄, / °С;

б) НВг, і °С; ґ) N3;

в) РС1₅; д) КаОН(Н₂0)?
Складіть рівняння відповідних реакцій.

■

а

АМІНИ

■

Амінами називаються похідні амоніаку, в молекулі якого один, два або три атоми Гідрогену заміщені на вуглевод­неві радикали.

Залежно від кількості вуглеводневих залишків розрізняють пер­винні, вторинні й третинні аміни;

РЛ

>1—Н

N ІК"

третинний амін

амоніак

Залежно від природи вуглеводневих радикалів при атомі Ніт­рогену аміни поділяють на аліфатичні, аліциклічні і ароматичні. Аміни, в яких атом Гідрогену зв'язаний з аліфатичним і ароматич­ним вуглеводневими радикалами, називають змішаними:

,14Н, >*^ /ИН₂ >^ ^ИН—С₂Н₅

Н_ЧС— гШ,

ароматичний амін

ІЙКЄ-

НОМЕНКЛАТУРА ТА ІЗОМЕРІЯ

За замісниковою номенклатурою ШРАС назви первинних амі­нів утворюють шляхом додавання до назви вуглеводню суфікса -амін з позначенням положення аміногрупи в ланцюзі. При цьому

Глава 21

Аміни

найпростіші аміни називають за радикало-функціональною но­менклатурою: назви амінів утворюють від назв вуглеводневих ра­дикалів, які перелічують в алфавітному порядку, та суфіксу -амін:

З

Н^С СН СНі

І

1ЧН₂

2-пропанамін, ізопропіламін

.СН,—>Ш,

сн₃

1 |2 З

Н,С С—СНі

³ І

2-метил-2-пропанамін, /иретя-бутиламін

При складанні назв вторинних і третинних амінів їх розгляда­ють як похідні первинного аміну із замісниками при атомі Нітро­гену. За вихідний первинний амін у цьому випадку беруть най­складніший за структурою радикал, зв'язаний з атомом Нітрогену. Решту вуглеводневих замісників перелічують в алфавітному по­рядку, вказуючи локант №\

Назви первинних ароматичних амінів, а також змішаних амі­нів утворюють за основою родоначального представника — анілі­ну. У випадку змішаних амінів положення замісників при атомі Нітрогену позначають локантом №•:

ин—с,н

С₂Н₅

М-етил-2-етил анілін

2-етил анілін, о-етиланілін

Похідні толуену, що містять аміногрупу в бензеновому ядрі, називають толуїдинами:

^Ч^^н

н_яс

о-толуїаин

З 2

2 ^^М ^"3

N-етил-N-метил- 1-пропанамін, метилпропіламін

Н^-^—СН₂—СН₂

С₂Н₅

N-етил-N-метил-1-пропанамін, етилметилпропіламін

₂-К(СН₃)₂

N,N-диметилетанамін, етилметиламін

Ізомерія амінів зумовлена різною структурою вуглеводневих радикалів, різним положенням аміногрупи та метамерією. Суть метамерії полягає в тому, що аміни з тією ж самою бруто-форщ-лою можуть бути первинними, вторинними і третинними. Напри­клад, метамерами є:

СН₃

І

сн₃сн₂сн₂—>ш₂ н₃с—га—сн₂сн₃ н₃с—>і—сн₃

н-пропіламін етилметиламін триметиламін

Якщо сполука містить дві або три аміногрупи, то в назві їх позначають множними префіксами ді- або три-, які ставляться перед суфіксом -амін:

АЛКІЛАМІНИ

Алкіламінами називаються продукти заміщення одного, двох або трьох атомів Гідрогену в молекулі амоніаку алкільними групами.

Глава 21

21.2.1. СПОСОБИ ДОБУВАННЯ

Взаємодія галогеналканів з амоніаком (реакція Гофмана).При на­гріванні спиртового розчину амоніаку з галогеналканами утворю­ється суміш первинного, вторинного та третинного амінів і сіль четвертинної амонієвої основи. Цю реакцію відкрив 1850 року ні­мецький хімік А. Гофман.

Спочатку амоніак з галогеналканом утворює сіль алкіламонію, яка в надлишку амоніаку перетворюється на первинний алкіл-амін:

СН₃І + 1ЧН₃----- - [СН₃&Н₃]Г =^ СН₃>Ш₂ + >Ш₄І

метиламонш йодид метиламін

Первинний амін, який утворюється, реагує з іншою молеку­лою галогеналкану, а та — з наступною. У результаті утворюються вторинний амін, потім — третинний та сіль четвертинної амоніє­вої основи:

СН₃гШ₂ + СН₃І------ ► [(СН₃)₂ЙН₂]гЛ. (СН₃)₂>Ш + ]ЧН₄І

диметиламоній йодид диметиламін

(СН₃)₂гШ + СН₃І----- [(СН₃)₃ЙН]Г І21 (СН₃)₃К + N^1

триметиламоній йодид триметиламін

(СН₃)₃К + СН₃І---- г [(СН₃)₄К]Г

тетраметиламоній йодид

У разі великого надлишку амоніаку збільшується вихід пер­винного аміну, при великому надлишку галогеналкану в суміші переважає сіль четвертинної амонієвої основи. Суміш первинних, вторинних і третинних амінів, яка утворюється, розділяють фрак­ційною перегонкою.

Відновлення нітроалканів і нітрилів.При відновленні нітроалка-нів і нітрилів утворюються первинні аміни. Відновлення здійсню­ють воднем у присутності каталізатора (№, Реї, Рх) або воднем у момент виділення:

СН₃1Ч0₂ + ЗН₂ -^- СН₃МН₂ + 2Н₂0

нітрометан метиламін

СН₃О^Ч + 2Н₂ -^ СН₃СН₂—ГШ₂

ацетонітрил етиламін

Розщеплення незаміщених амідів карбонових кислот натрій гіпо-бромітом (перегрупування Гофмана).При обробці незаміщених амідів карбонових кислот натрій гіпобромітом (або сумішшю брому та натрій гідроксиду) утворюються первинні аміни, в яких на один атом Карбону менше, ніж у вихідному аміді:

СН,СН₂-СС ^{Ш0Вг(№ЮН + ВГ2)}. СН₃СН₂-Ш_{2 +} С0_{2 +} КаВг

амід пропіонової ² етиламін

кислоти

Поиск по сайту: