химия. Семинарские заняти по орган химии. Учебное пособие для студентов химических специальностей и направлений Сургут Издательство Сургу 2007

• Название: Учебное пособие для студентов химических специальностей и направлений Сургут Издательство Сургу 2007
• Анкор: химия
• Дата: 16.11.2022
• Размер: 2.08 Mb.
• Имя файла: Семинарские заняти по орган химии.docx
• Тип: Учебное пособие; #792405
• страница: 6 из 24

Семинар 4. Взаимное влияние атомов в
молекулах органических соединений. Электронные эффекты

ПРОГРАММА
Взаимное влияние атомов в молекулах органических соединений в теории химического строения.

Современные представления о взаимном влиянии атомов в молекулах органических соединений. Электронные эффекты (индуктивный и мезомерный).

Индуктивный эффект, его природа. Основные свойства индуктивного эффекта, его обозначение, направление, протяженность. Как изменяется индуктивный эффект от положения заместителя в периодической системе и от гибридизации атомов?

Мезомерный эффект, его природа. Основные свойства мезомерного эффекта, его обозначение, направление.

Основные положения теории резонанса. Резонансные структуры, как предельные структуры при смещении электронной плотности. Правила написания резонансных структур.

1. Общие вопросы

1. 
   Что понимают под индуктивным эффектом?
   
2. 
   По каким связям он распространяется?
   
3. 
   Каково направление эффекта?
   
4. 
   Сформулируйте основные свойства индуктивного эффекта. Приведите примеры.
   
5. 
   Как меняется индуктивный эффект в зависимости от положения заместителя в периодической системе (в периоде, группе)?
   
6. 
   Как зависит индуктивный эффект от характера гибридизации атомов?
   
7. 
   Как меняется индуктивный эффект в ряду заместителей:
   

метил, этил, пропил, изопропил, трет-бутил? Рассмотрите на примере карбоновых кислот.

8. 
   Для каких соединений характерен мезомерный эффект?
   
9. 
   Как он распространяется? Направление эффекта.
   
10. 
    Основные свойства мезомерного эффекта.
    
11. 
    Как меняется мезомерный эффект в зависимости от положения заместителя в периодической системе (в группе, периоде)?
    
12. 
    Основные положения теории резонанса. Примеры.
    

Объясните, почему 2, 4-пентадион не реагирует с основанием с образованием аниона _

H₃С–С–СH₂–С–СH₂

اا اا

:О: :О:

13. 
    Напишите резонансные структуры наиболее стабильного иона, образующегося из ацетоуксусного эфира.
    

2. Основные задачи

1. 
   Какая из кислот: уксусная, пропионовая, масляная, 3,3-диметилмасляная будет характеризоваться меньшей скоростью этерификации? Ответ поясните.
   
2. 
   Объясните, как будет меняться кислотность в ряду кислот:
   

пропионовая кислота, α-хлорпропионовая, β-хлорпропионовая, 2,2-дихлорпропионовая, 3,3-дихлорпропионовая и 3,3,3-трихлорпропионовая кислота?

3. 
   Как меняется кислотность в ряду кислот:
   

цианоуксусная, уксусная, муравьиная, триметилуксусная? Покажите направление эффекта.

4. 
   Какой спирт из каждой пары проявляет более сильные кислотные свойства:
   

а) NO₂CH₂CH₂OHи CH₃CH₂OH

б) CH₃CH₂OH и HO–CH₂ – CH₂OH

в) CH₃CH₂CH₂OH и CH₃CHClCH₂OH

5. 
   Расположите в порядке возрастания констант диссоциации кислоты: цианоуксусная, β-цианпропионовая, α-цианпропионовая. Будут ли эти кислоты сильнее уксусной?
   
6. 
   Расположите соединения в порядке уменьшения кислотности:
   

СН₃СООН, СН₃SО₂СH₂СОOН, СH₃СH₂ОH, (СН₃)₃ССООН, (С₆H₅)₃СН.

7. 
   Расположите амины в ряд по изменению основности соединений:
   

CH₃NH₂, NH₂OН, NH₂NH_2, (CH₃)₃NH, (CH₃)₃N, NH_3, NH₂–С– NH₂

اا

NH

8. 
   Гуанидин (NH₂)₂C=NH является чрезвычайно сильным основанием. Определите, к какому атому азота наиболее вероятно присоединение протона. Опишите строение катиона в виде набора резонансных структур.
   
9. 
   Какие типы сопряжения вы знаете? Что для этого необходимо?
   
10. 
    Бромистый аллил и бромистый пропил имеют очень близкие t_кип (70° и 71°). В то же время t_кип бромистого винила (15,8°) значительно ниже, чем t_кип бромистого этила (38,4°). Чем это объясняется? Что можно сказать о t_кип бромацетилена?
    
11. 
    Укажите тип сопряжения в соединениях:
    

а ) б)

в) г)

д )