С6Н6 + RCl → C6H5-R + HCl, где R – CnH2n+1 (радикалы), катализатор - АLCL3
2. р. присоединения в жёстких условиях – свет, катализатор - Ni (присоединение Н2)
а) С6Н6 + 3Н2 → С6Н12 б) С6Н6 + 3CL2 → С6Н6CL6 на свету
3. для гомологов бензола: а) замещение атомов водородав цикле (катализаторы FeBr3 и H2SO4) С6Н5-СН3 + Br2 → о -С6Н4(Br)СН3 +НBr в ортоположении, т.е. 1-бром-2-метилбензол
а также → п -С6Н4(Br)СН3 +НBr в параположении, т.е. 1-бром-4-метилбензол
помнить: у гомологов бензола замещение в цикле атомов водорода происходит с равной вероятностью в положении 2, 4, 6 относительно имеющегося радикала в присутствии катализаторов FeBr3 и H2SO4.
б) С6Н5-СН3 + 3НО – NО2 → С6Н2(NО2)3 + 3Н2О 1-метил-2,4,6,-тринитробензол.
в) присоединение 2 С6Н5-СН3+ 5Н2 → 2 С6Н11-СН3 или −СН3, метилциклогексан.
г) радикальное замещение в боковую цепь на свету: С6Н5-СН3 + Br2 → С6Н5-СН2Br + НBr
д) окисление кислым раствором КМпО4 С6Н5-СН3 + 2[О] → С6Н-СООН - упрощенная запись, полная запись: 5С6Н5-СН3+6КМпО4 +9H2SO4 →5С6Н5-СООН +3К2SO4 +6МпSO4 + 14Н2О
электронно-ионный баланс:
С6Н5-СН30 + 2Н2О0 −6е -_→ С6Н5-СООН0 + 6Н+ │5
МпО4- + 8Н+ +5е-→ Мп2+ + 4Н2О │6
4. получение аренов: а) С6Н14 → С6Н6 + 4Н2↑, условия: t, Р, катализатор – Сr2O3
б) С6Н12→ С6Н6 + 3Н2↑, условия: t, катализатор – Pd
в) 3СН≡СН→ С6Н6, условия – активир-ый уголь (Сакт, t=6000С)
г) С6Н5-СООNa + NaOH → C6H6 + Na2CO3 при спекании сухих веществ.
Кислородсодержащие соединения. 1. Одноатомные спирты - алканолы (предельные). Общая формула – R-ОН или СпН2п+2О, М (СпН2п+2О)= (14п+18) г/моль,
Наличие гидроксогруппы - ОН в молекулах спиртов проявляется в слабых кислотных и основных свойств.
1. проявляют кислотные свойства (только реакции с щелочными Ме), убывающие от первичных к третичным спиртам: 2 С2Н5ОН + 2К → 2 С2Н5ОК + Н2↑;
|
2. слабые основные свойства, возрастающие от первичных к третичным спиртам:
R – ОН + НBr → R – Br + H2O
3. р. этерификации – взаимодействие с кислотами и образование сложных эфиров:
Н+
RСООН + НОR' ↔ RСООR' + Н2О (в кислой среде);
4. р. окисления подкисленными растворами КМпО4 или К2Сr2О7: а) первичные окисляются в 2 стадии до кислот т.к. имеют 2 атома [Н] на углероде при ОН-группе: 1стад. 2 стад. R - СН2 – ОН + [О] → R - СН2 = О (альдегид); …+ [О] → R – СООН (кислота);
б ) вторичные окисляются до кетоновт.к. имеют1 атом [Н] на углероде при ОН-группе: 1стад. R - СН – ОН + [О] → R - С = О
│ │
R' R'
5. р. дегидратации в присутствии раствора Н2SO4 (Al2O3, H3PO4 конц) зависит от температуры:
а) при t > 1500С – внутримолекулярная (Н2О отрывается от 1 молекулы):
СН3 – СН2 – СН2 – ОН (+ Н2SO4) → СН3 – СН = СН2 + Н2О, продукт - алкен
б) при t < 1500С – межмолекулярная (Н2О отрывается от 2 молекул):
СН3 – СН2 –– ОН + СН3 – СН2 –– ОН (+ Н2SO4) → СН3 –СН2 - О – СН2 – СН3+ Н2О,
продукт – простой эфир.
Различные классы спиртов дегидратируются при различных условиях:
первичные: СН2 – СН2 (конц. Н2SO4 при нагревании) → СН2 = СН2
│ │
Н ОН
вторичные: СН2 – СН – СН3 (конц. Н2SO4 при подогреве) → СН2 = СН
│ │ │
Н ОН СН3
СН3 СН3
│ │
третичные: СН2 – С – СН3 (конц. Н2SO4 на холоде) → СН2 = С
│ │ │
Н ОН СН3
6.Галогенирование: в присутствии PCl5, SOCl2 или HCl СН3–СН2 –ОН+SOCl2→СН3 –СН2–Cl+SO2+ HCl
6. Получение: а) СН3 – СН=СН2 + НОН → СН3 – С (СН3)Н - ОН (из алкенов);
б) R – Br + NaOH (раствор) → R – ОН + NaBr (щелочной гидролиз галогеналканов); в) R – СНО + 2[Н] → R - СН2 – ОН (из альдегидов); г) С≡О + 2Н2 (t, p, ZnO) → СН3ОН (из синтез-газа);
|
д) С6Н12О6 (брожение) → С2Н5ОН + 2СО2↑.
7. качественные реакции на: а) предельные одноатомные спирты – CuO, t
С2Н5ОН + CuO → СН3 – СНО + Cu + Н2О
б) предельные многоатомные спирты – Cu (ОН)2, свежеприготовленный раствор
2 СН2 – ОН + Cu (OН)2 → (СН2 – О)2Cu + 2 Н2О
│ │
СН2 – ОН СН2 – ОН – ярко-синий раствор.
2. Ароматические спирты – фенолы (циклические, непредельные). Общая формула – R-(ОН)m или СпН2п-6-m(ОH)m, М (СпН2п-6-m(ОН)m)= (14п-6 +16m) г/моль, SP2 – гибридизация
1. подвижность атома водорода и выраженные кислотные свойства –
а) реакции с Ме: С6Н5ОН + К → С6Н5ОК + 0,5Н2 ↑;
б) реакции со щелочами: С6Н5ОН + КОН → С6Н5ОК + НОН;
в) реакция с р-ром карбоната натрия (фенол в нём растворяется, но в отличие от обычных кислот не образует диоксида углерода): С6Н5ОН(aq) + CO32-(aq) −→ C6H5O-(aq) + HCO3-(aq)
2. реакции с хлор-альдегидом: С6Н5ОН + СН3ССlO → С6Н5 – О – C(CH3)O + HCl;
3. р. электрофильного замещения протекают легче, чем у аренов:
С6Н5ОН + СН3 – С = О −→С6Н5 – О – С = О + НСl
│ │
Cl СН3