Предыдущая страница реферата | 1  2  3  4  5  6  7  8  9  10  11 | Следующая страница реферата

При замещении одного атома водорода в молекуле пропана на остаток метил или, что то же самое, при соединении пропильного остатка  С3Н7 ¾ с метильным остатком  СН3 ¾ образуется следующий в ряду гомолог С4Н10 углеводород, получивший название бутан. Однако на основании выше изложенного следует сделать вывод, что бутанов может быть два. Один образуется при соединении метила с первичным пропильным остатком, его структурная формула и упрощенная формула имеет следующий вид:                          

   Н  Н   Н  Н

         ï  ï   ï   ï     

     Н—С—С—С—С—Н     бутан (а)    СН3—СН2—СН2—СН3

         ï  ï   ï   ï                       

        Н  Н  Н  Н 

Второй углерод состава С4Н10 образуется при соединении метила с вторичным пропильным остатком, и его строение может быть выражено формулами:

        Н   Н  Н             СН3—СН—СН3     

         ï   ï   ï                   ï

     Н—С—С—С—Н               СН3        изобутил (б)

         ½  ½   ½        

         Н  С   Н     

            ½

         Н Н Н   

Перед нами два вещества, имеющие одинаковый состав, но в одном (а) четыре атома углерода образуют неразветвленную цепь, во втором (б) имеется цепь из трех углеродных атомов, а один углерод (метильная группа) образует боковое ответвление (боковую цепь). Оба соединения являются предельными углеводородами, атомы углерода в них четырехвалентны, и все их валентные связи насыщены. Однако эти вещества отличаются по физическим свойствам: оба они  газы,  но  углерод  с неразветвленной  цепью  кипит  при  -0,5 оС,

углеводород с разветвленной цепью – при -11,7 оС. Выведенные углеводороды (а и б) – вещества, одинаковые по качественному и количественному составу, но различные по свойствам, так как они имеют различное химическое строение, т.е. отличаются последовательным порядком взаимной связи атомов и, следовательно, являются изомерами.

Изомеры с неразветвленной цепью углеродных атомов называются нормальными соединениями; в частности, предельные углеводороды, у которых углеродные атомы образуют единую цепь, называются нормальными углеводородами или сокращенно н-углеводородами. Изомеры с разветвленной цепью углеродных атомов называются соединениями изостроения или изосоединениями (в частности, изоуглеводородами). Поэтому один из углеводородов С4Н10 (а) представляет собой н-бутан (или просто бутан), а второй (б) – изобутан.

Как видно из изложенного, изомерные насыщенные углеводороды различаются лишь строением своих углеродных цепей. Поэтому изомерию насыщенных углеводородов обычно называют изомерией углеродного скелета или изомерией цепи. В других классах соединений встречаются иные, более сложны виды изомерии.

Разберем теперь, какие радикалы могут образоваться из двух изомерных бутанов. Для этого еще раз напишем их формулы и обозначим углеродные атомы:

        а       б       б        а                          а        г       а 

       СН3—СН2—СН2—СН3              СН3—СН—СН3   

          бутан                     изобутан   ïа                                  

                                               СН3      

       В молекуле бутана атомы (а) являются первичными углеродными атомами и равноценны по своему положению в молекуле. Атомы (б) представляют собой вторичные углеродные атомы и также равноценны между собой. Таким образом, из бутана путем отнятия одного атома водорода от каждого из первичных углеродных атомов может быть получен радикал – первичный бутил (или просто бутил); при отнятии водорода от каждого из вторичных углеродных атомов образуется радикал – вторичный бутил:

СН3—СН2—СН2—СН2     СН3—СН—СН2—СН3  

Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: заключение курсовой работы, баллов рефераты.





Предыдущая страница реферата | 1  2  3  4  5  6  7  8  9  10  11 | Следующая страница реферата