Ћекции.ќрг


ѕоиск:




 атегории:

јстрономи€
Ѕиологи€
√еографи€
ƒругие €зыки
»нтернет
»нформатика
»стори€
 ультура
Ћитература
Ћогика
ћатематика
ћедицина
ћеханика
ќхрана труда
ѕедагогика
ѕолитика
ѕраво
ѕсихологи€
–елиги€
–иторика
—оциологи€
—порт
—троительство
“ехнологи€
“ранспорт
‘изика
‘илософи€
‘инансы
’ими€
Ёкологи€
Ёкономика
Ёлектроника

 

 

 

 


‘енолоформальдегидные смолы. ¬заимодействие фенола с формальдегидом с образованием смолообразных продуктов стало известно еще в XIX в




¬заимодействие фенола с формальдегидом с образованием смолообразных продуктов стало известно еще в XIX в. (Ѕайер, 1872 г.). ћеханизм образовани€ фенолоформальдегидных смол весьма сложен.

ѕри взаимодействии фенола и формальдегида образуетс€ в качестве главного продукта фенолоспирт Ц о-оксибензиловый спирт, или салигенин, а также в соответствии с правилами замещени€ в бензольном кольце его п-изомер. ќбразовавшиес€ оЦ и п-изоме-ры конденсируютс€ с выделением воды.

Ёти димеры, в свою очередь, могут конденсироватьс€ друг с другом, а также с молекулами формальдегида и фенола (в зависимости от условий реакции, в частности от количества исходных продуктов). ¬ конечном итоге могут образоватьс€ продукты, имеющие сложную сетчатую структуру, в которой оксифениль-ные остатки св€заны метиленовыми мостиками.

‘енолоформальдегидные смолы, примен€емые в сочетании с другими материалам (наполнител€ми), нос€т общее название фенопластов.   ним относ€тс€ карболит (смола + древесна€ мука), текстолит (смола + хлопчатобумажиа€ ткань), гетинакс (смола + бумага), стеклотекстолит (смола + стекл€нное волокно) и т. д. »здели€, изготовл€емые из фенопластов, чрезвычайно разнообразны: бесшумные зубчатые передачи и другие части машин, строительные детали, кузова автомашин, бытовые предметы и др.

‘енолоформальдегидные смолы примен€ютс€ как основа ионитов. »онитами или ионообменными смолами называютс€ высокомолекул€рные смолы (фено-лоформальдегидные, полистирольные и др.), содержащие функциональные группы, способные легко обменивать свой катион или анион на соответствующий ион, содержащийс€ в растворе. ¬ зависимости от обмениваемого иона иониты раздел€ютс€ на катиониты и аниониты. ¬ качестве ионообменивающих групп катионов обычно используютс€ группы Ц SO3H, Ц —ќќЌ; в анионитах Ц группы четвертичных оснований типа [ArЧNR3]OH и др.

ѕрименение ионитов исключительно разнообразно. ѕри пропускании воды, содержащей соли, последовательно через катиониты, а затем аниониты вначале происходит замена всех катионов солей на Ќ+, а затем всех анионов солей на ќЌ-, т. е. обессоливание воды.

»ониты дают возможность в научной работе и промышленности выдел€ть из сложных смесей различные органические вещества, например витамины группы ¬, —. ƒл€ выделени€ алкалоидов, стрептомицина и других антибиотиков в заводских услови€х также примен€ют иониты.

 атиониты, отдава€ свои ионы водорода, замен€ют катализаторы Ц кислоты, действу€ более м€гко и не требу€ нейтрализации по окончании процесса.

»ониты примен€ютс€ и как лекарственные препараты (например, при повышенной кислотности желудочного сока).

ƒвухатомные фенолы

—уществует три простейших двухатомных фенола: о-диоксибензол, или пирокатехин, м-диоксибензол, или резорцин, п-диоксибензол, или гидрохинон.

Ќекоторые двухатомные фенолы чаще всего в виде производных встречаютс€ в природе в растительных продуктах Ц дубильных веществах, смолах и т. д. ѕолучают двухатомные фенолы обычно синтетически, сплавл€€ соли дисульфокислот или соли феноломо-носульфокислот со щелочами. ƒвухатомные фенолы обладают свойствами, близкими уже рассмотренным свойствам одноатомных фенолов: они образуют фенол€ты, простые и сложные эфиры, окрашиваютс€ FeCl3, дают продукты замещени€ атомов водорода и т. д.

ќднако наличие двух фенольных гидроксилов отражаетс€ на свойствах двухатомных фенолов. “ак, двухатомные фенолы гораздо легче растворимы в воде, чем одноатомные. ќдноатомные фенолы сравнительно легко окисл€ютс€; у двухатомных фенолов эта способность выражена сильнее: некоторые двухатомные фенолы окисл€ютс€ настолько легко, что примен€ютс€ в качестве восстановителей (про€вителей) в фотографии (гидрохинон). ƒвухатомные фенолы менее €довиты, чем одноатомные. — Fe—l8 двухатомные фенолы дают характерное окрашивание, что позвол€ет различать их по цвету.

ѕирокатехин, или ортодиоксибензол, содержитс€ в дубильных веществах и смолах. — FeCl8 пирокатехин дает зеленое окрашивание. ќн легко окисл€етс€. “ак, пирокатехин при воздействии холодом восстанавливает серебро из аммиачного раствора AgNќ3.

јдреналин, или метиламиноэтанолпирокате-хин, образуетс€ в надпочечниках и €вл€етс€ гормоном, обладающим способностью сужать кровеносные сосуды. ≈го часто примен€ют в качестве кровоостанавливающего средства. ѕолучают его из надпочечников, а также синтетически из пирокатехина.

»нтересно, что лишь левовращающий (природный) адреналин обладает биологической активностью, тогда как правовращающий биологически неактивен.

–езорцин, или м-диоксибензол. ѕолучить резорцин можно из бензолдисульфокислоты сплавлением со щелочью.

¬ присутствии щелочи резорцин тотчас превращаетс€ в фенол€т, который затем разлагаетс€ кислотой.

— FeCl резорцин дает фиолетовое окрашивание. ќн довольно легко окисл€етс€, но по сравнению с пирокатехином гораздо более стоек. “ак, например, он восстанавливает аммиачный раствор AgNO8 лишь при нагревании, а не на холоде, как пирокатехин. –езорцин гораздо менее €довит, чем пирокатехин и гидрохинон, в св€зи с чем примен€етс€ в медицине как антисептическое средство (например, в виде мазей).

√идрохинон, или п-диоксибензол. ¬ природных услови€х встречаетс€ в некоторых растени€х (например, в лекарственном растении Uvae ursi) в виде глюкозида арбутина. ¬ промышленности гидрохинон обычно получают восстановлением хинона.

√идрохинон очень быстро на холоде восстанавливает серебр€ные соли. ¬следствие большой склонности к окислению гидрохинон примен€етс€ в фотографии в качестве про€вител€.

“рехатомные фенолы

—уществует три изомера трехатомных фенолов, производных бензола, с р€довым, симметричным и несимметричным расположением гидроксилов: пирогаллол, оксигидрохинон, флороглюцин.

Ќаибольшее значение имеют трехатомные фенолы с р€довым и симметричным расположением гидрок-силов Ц пирогаллол и флороглюцин.

ѕирогаллол, или р-триоксибензол. ѕолучаетс€ путем нагревани€ галловой кислоты.

— FeCl3 пирогаллол дает красное окрашивание. ѕирогаллол очень легко окисл€етс€. Ќапример, щелочные растворы его на воздухе быстро буреют вследствие окислени€. »з солей серебра пирогаллол тотчас выдел€ет металлическое серебро. ¬ св€зи с чрезвычайно большой склонностью к окислению щелочные растворы пирогаллола примен€ютс€ в анализе газов: пирогаллол поглощает кислород из газовой смеси. ѕирогаллол примен€етс€ также в фотографии и при синтезе красителей.

‘лороглюцин существует в виде двух таутомерных форм: формы с трем€ гидроксилами и формы с трем€ кетонными группами.

‘лороглюцин довольно легко окисл€етс€, но гораздо более стоек к окислению, чем пирогаллол. ѕримен€етс€ он в аналитической практике, например, дл€ количественного определени€ пентоз: пентозы превращаютс€ в фурфурол, который в сол€нокислом растворе дает с флороглюцином окрашенный продукт конденсации.

Ќафтолы Ц вещества, аналогичные фенолам, Ц можно рассматривать как продукты замещени€ гидроксилом атомов водорода в €дре нафталина.

a-нафтол Ц нафталин Ц b-нафтол

Ќафтолы можно получить при помощи тех же реакций, что и фенолы. ќдин из важнейших общих методов получени€ нафтолов Ц способ сплавлени€ натриевых солей нафталинсульфокислот с NaOH.

Ќафтолы представл€ют собой кристаллические вещества, плохо растворимые в воде. ѕо своим химическим свойствам нафтолы сходны с фенолами. Ќапример, они легко раствор€ютс€ в щелочах с образованием нафто-л€тов. ѕодобно фенолам они реагируют с раствором хлорного железа, дава€ окрашенные соединени€.

ѕри помощи реакции с FeCl 8 можно различить аЦ и b-нафтолы: а-нафтол дает с ним осадок фиолетового цвета, а b-нафтол Ц зеленое окрашивание и осадок.

ѕодобно фенолам нафтолы обладают дезинфицирующими свойствами, а-нафтол вследствие своей €довитости не находит применени€ в медицине, но b-нафтол примен€етс€ как дезинфицирующее средство при лечении кишечных заболеваний, аЦ и b-нафтолы в больших количествах примен€ютс€ при производстве красителей.

јльдегиды

јльдегидами называютс€ продукты замещени€ в углеводородах атома водорода альдегидной группой Ц —(ќЌ).

 етонами называютс€ вещества, содержащие карбонильную группу Ц —(ќ)-, св€занную с двум€ остатками углеводородов.

“аким образом, дл€ обеих групп соединений характерно наличие карбонильной группы Ц —(ќ)-, но в альдегидах она св€зана с одним радикалом и одним атомом водорода, тогда как в кетонах карбонильна€ группа св€зана с двум€ радикалами.

ќбща€ формула альдегидов и кетонов, производимых от предельных углеводородов, —пЌ2ѕќ, причем альдегиды и кетоны с одинаковым числом атомов углерода изомерны друг другу. “ак, например, формулу C3Ќ60 имеют альдегид Ќ3—-—Ќ2-—(ќЌ) и кетон Ќ3 —-—(ќ) Ц —Ќ3.

—троение альдегидов выражаетс€ общей формулой RЧ—(ќ) Ц Ќ.

Ёлектронное строение двойной св€зи карбонильной группы альдегидов =—=ќ характеризуетс€ наличием одной s-св€зи и одной p-св€зи, причем, электронное облако p-св€зи расположено в плоскости, перпендикул€рной той плоскости, в которой расположены s-св€зи данного атома углерода.

ќднако двойна€ св€зь карбонильной группы существенно отличаетс€ от двойной св€зи этиленовых углеводородов. √лавное отличие заключаетс€ в том, что двойна€ св€зь карбонильной группы соедин€ет атом углерода с электроотрицательным атомом кислорода, сильно прит€гивающим электроны, поэтому эта св€зь сильно пол€ризована.

Ќаличие в карбонильных группах альдегидов и кетонов сильно пол€ризованной двойной св€зи Ц причина высокой реакционной способности этих соединений и, в частности, причина многочисленных реакций присоединени€.

Ќазвание Ђальдегидыї произошло от общего способа получени€ этих соединений: альдегид можно считать продуктом дегидрировани€ спирта, т. е. отн€ти€ от него водорода. —оединение двух сокращенных латинских слов Alcohol dehydrogenatus (дегидрированный спирт) и дало название альдегид.

¬ зависимости от характера радикала различают предельные или непредельные альдегиды, ароматические альдегиды и т. д.

јльдегиды наиболее часто называют по тем кислотам, в которые они превращаютс€ при окислении. “ак, первый представитель альдегидов Ќ-—(ќ) Ц Ќ называетс€ муравьиным альдегидом (или формальдегидом), так как при окислении превращаетс€ в муравьиную кислоту (A—ldum formicum); следующий гомолог —Ќ3 Ч—(ќ) Ц Ќ называетс€ уксусным альдегидом (или ацетальдегидом), так как при окислении он дает уксусную кислоту (A—ldum aceticum) и т. д.

ѕростейший ароматический альдегид —6Ќ 5 Ч—(ќ) Ц Ќ называетс€ бензойным альдегидом или бензальдеги-дом, так как при окислении дает бензойную кислоту (A—ldum benzoicum).

ѕо международной номенклатуре названи€ альдегидов производ€т от названий соответствующих углеводородов, прибавл€€ к ним окончание Ц ал. “ак, например, муравьиный альдегид называетс€ ме-танал, уксусный альдегид Ц этанал, бензойный альдегид Ц фенилметанал.

»зомери€ альдегидов обусловлена изомерией цепи радикала.





ѕоделитьс€ с друзь€ми:


ƒата добавлени€: 2016-12-04; ћы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 646 | Ќарушение авторских прав


ѕоиск на сайте:

Ћучшие изречени€:

ƒаже страх см€гчаетс€ привычкой. © Ќеизвестно
==> читать все изречени€...

718 - | 581 -


© 2015-2023 lektsii.org -  онтакты - ѕоследнее добавление

√ен: 0.013 с.