3. Аҳамияти пайванди кимиёвӣ
Аҳамияти пайванди кимиёвӣ
Download 0.9 Mb.
|
Документ Microsoft Word (4)(1)
- Bu sahifa navigatsiya:
- Адабиётҳо
Аҳамияти пайванди кимиёвӣАҳамияти пайванди кимиёвӣ дар чист? Шумораи бешумори оқибатҳое, ки набудани пайванди кимиёвӣ ба вуҷуд меорад, аҳамияти бениҳоят бузурги онро дар табиат нишон медиҳад: -Бе он, рангҳо вуҷуд намедоштанд, зеро электронҳо радиатсияи электромагнитиро ба худ нахоҳанд гирифт. Зарраҳои ғубор ва ях, ки дар атмосфера мавҷуданд, аз байн мерафтанд ва аз ин рӯ ранги кабуди осмон торик мешуд. -Карбон натавонист занҷирҳои бепоёни худро ба вуҷуд орад, ки миллиардҳо пайвастагиҳои органикӣ ва биологӣ аз он бароянд. - Сафедаҳоро ҳатто дар аминокислотаҳои таркибии онҳо муайян кардан мумкин набуд. Шакарҳо ва чарбҳо нобуд мешуданд, инчунин ҳама гуна пайвастагиҳои карбонатӣ дар организмҳои зинда. -Замин бе атмосфера мемонд, зеро дар сурати мавҷуд набудани пайвандҳои кимиёвӣ дар газҳои он, қудрате барои пайвастани онҳо намебуд. Ҳамчунин байни онҳо хурдтарин ҳамкории байнимолекулавӣ вуҷуд нахоҳад дошт. -Кӯҳҳо метавонанд нопадид шаванд, зеро сангҳо ва минералҳои онҳо, гарчанде вазнин бошанд ҳам, натавонистанд атомҳои худро дар дохили сохторҳои кристаллӣ ё аморфии худ банд кунанд. -Дунё аз атомҳои яккаса иборат буд, ки дар ташаккули моддаҳои сахт ё моеъ қодир нестанд. Ин инчунин боиси аз байн рафтани ҳама тағирёбии материя мегардад; яъне ягон реаксияи кимиёвӣ нахоҳад буд. Танҳо газҳои зудгузар дар ҳама ҷо. Адабиёт
2. Сафедшуда, Дэвис, Пек ва Стэнли. Химия. (Нашри 8). Ҷазо омӯхтан, саҳ 233, 251, 278, 279. 3. Nave R. (2016). Пайвастагии кимиёвӣ. Барқароршавӣ аз: hyperphysics.phy-astr.gsu.edu 4. Намудҳои вомбаргҳои кимиёвӣ. (3 октябри 2006). Гирифта аз: dwb4.unl.edu 5. Ташаккули пайвандҳои кимиёвӣ: Нақши электронҳо. [PDF]. Барқарор аз: cod.edu 6. Бунёди CK-12. (с.ф.). Пайдоиши энергия ва вомбаргҳои ковалентӣ. Барқароршавӣ аз: chem.libretexts.org 7. Quimitube. (2012). Банди ковалентии координатӣ ё дативӣ Барқароршавӣ аз: quimitube.com Мавзӯъ: Таъсири индуктивии атомҳо дар молекулаи пайвастагиҳои органикӣ Нақша:
1. Таъсири индуктивии атомҳо
Мо тахлили асосхои химияи органикиро давом дода истодаем. Назарияи Бутлеров гуфта мешавад, ки яке аз хусусиятхои сохти моддахо таъсири мутакобилаи атомхо ба хамдигар мебошад. Пайвандҳои химиявӣ хосиятҳои пайвастагиҳоро муайян мекунанд. Масалан, вобаста ба радикалҳо ва қутб будани пайвандҳо дар ҳалқаи бензол атомҳои нав дар мавқеъҳои гуногун иваз мешаванд. Назарияи таъсири мутақобилаи атомҳо дар молекула як мавзӯи хеле мураккаб аст. Дар мақола мо асосҳои онро таҳлил хоҳем кард. Агар шумо хоҳед, ки химияро беҳтар фаҳмед, ба курсҳои омодагии USE обуна шавед, ки дар он ҳар як бахш муфассал омӯхта мешавад. Пайвастҳои кимиёвӣ дар моддаҳои органикӣ Пайвандҳои химиявии моддаҳои органикӣ Пеш аз омӯхтани таъсири атомҳо ба ҳамдигар табиати алоқаҳои молекулаҳои пайвастагиҳои органикиро фаҳмидан лозим аст. Моддаҳоро дар моддаҳои органикӣ металлҳои ғайриметаллӣ – карбон, оксиген, гидроген, нитроген, сулфур ташкил медиҳанд. Элементҳо бо пайвандҳои қутбии ковалентӣ ба ҳам пайвастанд. Онҳо дар натиҷаи пайдоиши ҷуфтҳои электронии умумӣ ба вуҷуд меоянд. Мисоли як моддаи ғайриорганикӣ - HCl-ро дида мебароем. Гидроген танҳо як электрон дорад. Вай дар ташаккули пайвастагиҳо иштирок мекунад. Хлор дар сатҳи берунии худ 7 электрони валентӣ дорад. Иттиҳод ба амал меояд, ки дар он зичии умумӣ бо 8 электрон ба вуҷуд меояд. Хлор як унсури бештар электроманфӣ аст, аз ин рӯ зичии электронро ба худ ҷалб мекунад. Ин ба хосиятҳои пайвастагиҳои органикӣ таъсир мерасонад. Ҳангоми вайрон шудани молекулаи HCl (масалан, дар маҳлулҳои обӣ), хлор барои худ электронҳоро гирифта, ба аниони заряди - табдил меёбад. Он бо минтақаҳои электропозитивӣ ҳамкорӣ хоҳад кард, яъне он нуклеофил аст. Гидроген як электронро аз даст медиҳад, бинобар ин он ба катиони заряди + табдил меёбад. Дар реаксияҳо он ҳамчун электрофил амал карда, бо маконҳои электроманфӣ ҳамкорӣ мекунад. Ёдовар мешавем, ки ҳангоми таназзули молекулаҳо бо пайванди ғайриқутбӣ радикалҳо - зарраҳои нейтралӣ ба вуҷуд меоянд. Тағйирёбии зичии электрон Тағйирёбии зичии электронҳо Таъсири атомҳои молекуларо дар мисоли хлорметан CH3Cl таҳлил мекунем. Он дорои се намуди пайвандҳо: C-C, C-H ва C-Cl. Пайванди CC ғайриқутбӣ аст, бинобар ин мо онро баррасӣ намекунем. Дар гурӯҳи CH3-, карбон элементи бештар электроманфӣ мебошад. Зичии электронхои хар се атоми гидроген ба он чалб карда мешавад. Онҳо заряди қисман мусбат ва карбон - қисман манфӣ мегиранд. Дар пайванди C-Cl, хлор бештар электроманфӣ аст. Он зичии электронро аз тамоми гурӯҳи -CH3 мегирад. Дар химия ин бо тирчаҳо нишон дода мешавад: CH3 → Cl. Радикали метил электронҳоро ба хлор интиқол медиҳад, яъне он донор аст. Хлор, дар навбати худ, ҳамчун қабулкунанда амал мекунад. Агар мо этан CH3-CH3-ро ба назар гирем, мо чунин таъсири мутақобилаи донор ва аксепторро намебинем. Тағйироти ночиз танҳо дар самти H ба C мушоҳида мешавад. Дар молекулаҳои органикӣ ҳама радикалҳои карбогидрид донор мебошанд. Аксепторҳо гурӯҳҳое мебошанд, ки оксиген, нитроген, галогенҳо доранд. Таъсири индуктивӣ Варианти якуми таъсири мутақобилаи атомҳо дар молекулаҳои моддаҳои органикӣ таъсири индуктивӣ мебошад. Он тағирёбии зичии вомбаргҳои сигмаро тавсиф мекунад. Таъсир дар молекулаҳои қутбӣ ба вуҷуд омада, дар як самт паҳн мешавад ва зуд пажмурда мешавад. Намунаи таъсири индуктивӣ хлорометан CH3→Cl мебошад, ки мо онро баррасӣ кардем. Гурӯҳи метил макони электрофилӣ (донорӣ) мебошад, ки таъсири мусбати индуктивии +I дорад. Галоген ҳамчун макони нуклеофилӣ амал мекунад, ки таъсири манфии -I дорад. Як нуктаи мухим: дар минтакаи акцептор хамеша элементи дорои электроманфияти баланд (O, N, Hal) мавчуд аст. Пеш аз омӯзиши таъсири мезомерии атомҳо ба молекулаҳои моддаҳои органикӣ, биёед чунин мафҳумро, ба монанди π-система фаҳмем. Тавре ки шумо эҳтимол медонед, пайванди pi як қисми чандкарата аст. Агар молекула як пайванди дукарата ё сегона дошта бошад, пас он локализатсия карда мешавад, зеро он танҳо бо ядроҳои атомҳои ҳамсоя амал мекунад. Агар якчанд чунин пайвандҳо вуҷуд дошта бошанд ва онҳо бо як гузариши оддӣ (сигма) ҷудо карда шаванд, пас онҳо делокализатсия мешаванд. Зичии электронҳо дар байни ҳамаи атомҳо тақсим карда мешавад, ки ба туфайли он системаи конъюгатсионӣ ба вуҷуд меояд. Соддатарин π-система 1,3-бутадиен аст. Илова бар ин, он дар ҳалқаи бензол амалӣ карда мешавад. Вомбаргҳои конъюгатӣ дар байни пайвандҳои ягона ва дугона ҷойгиранд. Онҳо хосиятҳои моддаҳои органикиро тағир медиҳанд. Таъсири мезомерӣ таъсири мутақобилаи атомҳои молекула бо пайвандҳои π мебошад. Дар сурати таъсири манфй зичии электронро атом ба худ чалб мекунад, дар сурати мусбат бошад, дафъ мешавад. Муайян кардани хосиятҳои моддаҳо Муайян кардани хосиятҳои моддаҳо Мисоли таъсири мутақобилаи атомҳоро дар молекулаҳо таҳлил мекунем. Хосиятхои туршии фенол, этанол ва кислотаи азотро мукоиса мекунем. Ҳар се пайвастагиро бо формулаи умумии X-O-H тавсиф кардан мумкин аст. Дар ин маврид зичии электрон ба оксигени манфии бештар мегузарад, ки ин бархам додани гидроген ва мутаносибан хосиятхои турширо таъмин мекунад: X-O←H. Барои муайян кардани он ки ин таъсир то чӣ андоза қавӣ аст: Дар кислотаи нитрат як гурўњи нитро -NO2 мављуд аст, ки таъсири манфии мезомерї ва индуктивї дорад. Нитроген як унсури электроманфӣ буда, зичии электронро ба худ ҷалб мекунад, аз ин рӯ гидроген боз ҳам фаъолтар мешавад. Модда як кислотаи қавӣ аст. Этанол ба ҷои X як радикали карбогидрид дорад. Он таъсири мусбати индуктивӣ дорад, ки ба туфайли он қутбнокии пайванди OH кам мешавад. Модда дорои хосиятҳои хеле сусти туршӣ мебошад. Хусусияти фенол мавҷудияти ҳалқаи бензол аст. Оксиген як ҷуфти электронии тақсимнашуда дорад, ки бо системаи π пайваст мешавад. Аз ин рӯ, зичии электрон ба ҳалқа меафтад, гидроген ҳаракаткунандатар мешавад. Хусусиятҳои туршии фенол нисбат ба этанол қавитар, аммо аз кислотаи нитрат заифтар аст. Ҳамин тариқ, мо таъсири мутақобилаи атомҳоро дар молекула муайян кардем, дар бораи эффектҳои мезомерӣ ва индуктивӣ маълумот гирифтем. Ин истилоҳот дар имтиҳони химия пайдо намешаванд, аммо онҳо ба шумо имкон медиҳанд, ки табиати пайвастагиҳоро беҳтар фаҳмед ва хосиятҳои химиявии онҳоро пешгӯӣ кунед. Назарияро аз мақола фаҳмед ва инчунин барои амалия вақт ҷудо кунед, ки таъсири моддаҳои гуногунро муайян кунед. Шумо метавонед ин корро мустақилона анҷом диҳед, ё шумо метавонед дар курсҳо номнавис шавед ва мушкилотро таҳти роҳбарии муаллим ҳал кунед. Дар ҳар сурат, мо боварӣ дорем, ки бо омодагии дуруст шумо метавонед дар имтиҳон холҳои баланд ба даст оред. Молекулаи пайвастагиҳои органикӣ маҷмӯи атомҳо мебошад, ки бо тартиби муайян бо пайвандҳои ковалентӣ пайваст мешаванд. Дар ин ҳолат, атомҳои пайвастшуда метавонанд аз рӯи арзиши электроманфӣ (Э.О.) фарқ кунанд. Electronegativity қобилияти атом барои ҷалб кардани зичии электрони атоми дигар барои таъсир расонидан ба пайванди химиявӣ мебошад. Чӣ қадаре ки арзиши E.O калонтар бошад. Элементи додашуда ҳамон қадар қавитар он электронҳои пайвандро ҷалб мекунад. Э.О. аз тарафи химики америкой Л. Полинг таъсис дода шудаанд ва ин силсиларо шкалаи Полинг меноманд. Э.О.-и атоми карбон аз ҳолати гибридизатсияи он вобаста аст, зеро атомҳои карбон, ки дар навъҳои гуногуни гибридизатсия ҳастанд, аз ҳамдигар аз лиҳози Э.О. фарқ мекунанд ва ин ба таносуби абри s дар ин навъи гибридизатсия вобаста аст. Масалан, атоми С дар ҳолати гибридизатсияи sp3 дараҷаи пасттарин Э.О. зеро абри p-абри камтаринро ташкил медиҳад. Big E.O. дар гибридизатсияи sp як атоми C дорад. Ҳама атомҳое, ки молекуларо ташкил медиҳанд, бо ҳамдигар робитаи мутақобила доранд ва таъсири мутақобила доранд. Ин таъсир тавассути пайвандҳои ковалентӣ бо ёрии эффектҳои электронӣ интиқол дода мешавад. Яке аз хосиятҳои пайванди ковалентӣ ҳаракатнокии муайяни зичии электронҳо мебошад. Он қодир аст ба сӯи атом бо E, O калонтар гузарад. Қутбияти пайванди ковалентӣ тақсимоти нобаробари зичии электронҳо байни атомҳои пайвастшуда мебошад. Мавҷудияти пайванди қутбӣ дар молекула ба ҳолати пайвандҳои ҳамсоя таъсир мерасонад. Ба онҳо пайванди қутбӣ таъсир мерасонад ва зичии электронии онҳо низ ба сӯи Э.О. атом, яъне интиқоли эффекти электронӣ вуҷуд дорад. Ҷойгиршавии зичии электронро дар қад-қади занҷири σ-пайвандҳо эффекти индуктивӣ меноманд ва онро I ифода мекунанд. Таъсири индуктивї дар ќад-кади занљир бо демпинг мегузарад, зеро њангоми ба вуљуд омадани пайванди ϭ миќдори зиёди энергия хориљ мешавад ва он суст поляризатсия мешавад ва аз ин рў, таъсири индуктивї ба андозаи бештар дар як ё ду пайванд зуњур мекунад. Самти ҷойивазкунии зичии электронҳои ҳамаи σ-бандҳо бо тирҳои рост нишон дода мешавад. → Барои намуна: СH3δ+ < → CH2δ+< → CH2δ+< →Clδ- Э.О. Сl > Э.О. С СH3δ+< → CH2δ+< → CH2δ+< →OHδ- Э.О. ОН > Э.О. С Атом ё гурўњи атомњое, ки зичии электронии ϭ-ро аз атоми карбон ба худ мегузаронанд, ивазкунандањои электронигиранда номида мешаванд ва таъсири манфии индуктивї (-I-эффект) нишон медињанд. Онҳо галогенҳо мебошанд: (Cl, Br, I), OH-, NH2-, COOH, COH, NO2, SO3H Атом ё гурӯҳи атомҳое, ки зичии электрон медиҳанд, ҷойнишинҳои электрондиҳанда номида мешаванд ва таъсири мусбати индуктивӣ (+I-эффект) нишон медиҳанд. Таъсири +I-ро радикалҳои карбогидридҳои алифатикӣ, CH3, C2H5 ва ғайра нишон медиҳанд. Таъсири индуктивӣ инчунин дар ҳолате зоҳир мешавад, ки агар атомҳои карбон пайвастшуда дар ҳолати гибридизатсия фарқ кунанд. Масалан, дар молекулаи пропен, гурӯҳи CH3 + I-таъсири худро нишон медиҳад, зеро атоми карбон дар он дар ҳолати sp3-гибридӣ ва атомҳои карбон дар пайванди дугона дар ҳолати sp2-гибридӣ қарор доранд ва бештар электроманфият нишон медиҳанд. , бинобар ин онҳо -I-эффектро нишон медиҳанд ва қабулкунандагони электрон мебошанд. Адабиётҳо 1. Лузин А. П., Зурабян С. Э., Н. А. Тюкавкина, Органическая химия (учебник для учащихся средних фармацевтических и медицинских заведений), 2002 г. С.42-46, 124-128. 2. Егоров А. С., Шацкая К. П. Химия. Пособие – репетитор для поступающих в вузы 3. Кузьменко Н. Е., Еремин В. В., Попков В. А. Начала химии М., 1998. С. 57-61. Мавзӯъ: Таъсири мезомерии атомҳо дар молекулаи пайвастҳои органикӣ Нақша: 1. Таъсири мезомерӣ 2. Таъсири фазоӣ (стерикӣ) 3. Пайвандҳои ковалентии делокализатсияшуда 4. Адабиётҳо 5. Хулоса Атомҳое, ки молекуларо ташкил медиҳанд, таъсири мутақобила доранд, ки тавассути эффектҳои электронӣ ва фазоӣ интиқол дода мешаванд. Эффектҳои электронӣ қобилияти ивазкунандаҳоро барои интиқоли таъсири онҳо дар як занҷири атомҳои бо ковалентӣ алоқаманд тавсиф мекунанд. Азнавтақсимкунии зичии электронҳо, ки дар натиҷаи ин раванд ба амал меояд, боиси тағирёбии ҳолати электронии вомбаргҳои ҳамсоя мегардад. Дар ин маврид ивазкунанда инчунин таъсири порчахои атрофи молекуларо, ки бо он алокаманд аст, хис мекунад. Таъсири ивазкунанда (махсусан, агар он заряд дошта бошад) метавонад на тавассути пайвандҳои химиявӣ, балки тавассути фазо интиқол дода шавад. Дар ин маврид чойгиршавии фазоии ивазкунанда ва он порчаи молекулае, ки ба он таъсири электронии он мегузарад, ахамияти халкунанда дорад. Яке аз хосиятҳои пайванди ковалентӣ ин имкони тағир додани зичии электронии пайванд ба яке аз шарикон мебошад. Зичии электронии пайванди ковалентӣ байни ду атоми якхела яксон тақсим шудааст, пайванд ғайриқутбӣ аст. 12C аксар вақт бо як атоми бештар электроманфӣ алоқаманд аст - галоген, оксиген, нитроген. Дар чунин молекулаҳо пайвандҳои қутбӣ мавҷуданд, ки дар натиҷа дар 12С ба гетероатом пайвастшуда норасоии зичии электронҳо, яъне заряди қисман мусбат, ки бо “δ+” ишора мешавад ва дар гетероатом зичии зиёди электронҳо ба амал меояд. , бо "δ-" ишора шудааст: Қутббандии як пайванди ковалентӣ боиси тағирёбии зичии электронҳои σ-пайвандҳои ҳамсоя низ ба як элементи бештари электроманфӣ мегардад. Таъсири диполияи алоқаи ковалентӣ дар қад-қади занҷири σ-пайвандҳо тавассути механизми индуксияи электростатикӣ интиқол дода мешавад. Таъсири индуктивӣ (I-эффект) ин интиқоли таъсири электронии ҷойнишинҳо дар қад-қади занҷири σ-бандҳо мебошад. Он бо сустшавии тадриҷан интиқол дода мешавад ва чун қоида, пас аз 3-4 пайвастшавӣ дигар пайдо намешавад. То ҳадди аксар, ин таъсир ба вомбаргҳои наздиктарини ҳамсоя таъсир мерасонад. Ба таври графикӣ, эффекти I бо тирча дар охири хати валентӣ, ки ба сӯи атоми бештар электроманфӣ нигаронида шудааст, нишон дода мешавад. Самти поляризатсияи пайвандро бо истифода аз ҷадвали электроманфияти Полинг муайян кардан мумкин аст. (Бештар дар саволи 8). таъсири майдон. Таъсири ҷойгузинҳоро ба маркази реаксия, ки на ба воситаи пайвандҳо, балки бевосита ба воситаи фазо ё тавассути молекулаҳои ҳалкунанда бо механизми таъсири мутақобилаи диполу диполҳо мегузарад, эффекти майдонӣ (Ф-таъсири) меноманд. Таъсири майдон аз геометрияи молекула вобаста аст ва вақте ба амал меояд, ки гурӯҳҳои мутақобила дар фазо наздиканд. Маълумоти таҷрибавӣ ва ҳисобшуда оид ба тақсимоти зичии зарядҳо нишон медиҳанд, ки дар баъзе мавридҳо таъсири F-дар интиқоли таъсири электронии ҷойнишин назар ба таъсири I нақши муҳимтар доранд. Одатан, эффекти I ва эффекти F якчоя амал мекунанд ва муайян кардани сахми хар кадоми онхо ба таъсири умумии ивазкунанда амалан номумкин аст. Дар азнавтақсимкунии зичии электронҳо дар системаи конъюгатсионӣ таҳти таъсири ҷойнишине, ки узви ин системаи конъюгатсионӣ мебошад, π-электронҳои пайвандҳои ковалентии делокализатсияшуда нақши асосиро мебозанд. Таъсири мезомерӣ ё эффекти конъюгатсионӣ (М-эффект) ин интиқоли таъсири электронии ивазкунандаҳо дар баробари системаи конъюгатсионӣ мебошад. Ҷойгиркунанда метавонад ба системаи конъюгатсионӣ π-пайванди (π,π-конъюгация) ё p-AO ворид кунад, ки он метавонад холӣ бошад ё бо 1 электрон ё ҷуфти тақсимнашудаи электронҳо ишғол шавад (p,π-конъюгация). Таъсири M далели онро инъикос мекунад, ки орбиталҳои p-и ивазкунанда бо орбиталҳои пайванди π ба ҳам мепайвандад, то орбитали энергияи поёнии делокализатсияшударо ташкил кунад. Дар натиљаи зуњуроти M-таъсири ивазкунанда, таќсимоти зичии электрон дар занљири кушодаи карбон ё системаи ароматї аз таќсимот дар њолати набудани ивазкунанда фарќ мекунад. Таъсири M тавассути системаи конъюгатӣ бидуни сустшавӣ интиқол дода мешавад. Таъсири индуктивӣ ва мезомерии ивазкунанда ҳатман аз рӯи самт мувофиқат намекунад. Ҳангоми баҳодиҳии таъсири ивазкунанда ба тақсимоти зичии электронҳо дар молекула, бояд таъсири натиҷаи ин таъсирҳоро ба назар гирифт. Ба истиснои истисноҳои нодир (атомҳои галоген), таъсири мезомерӣ аз таъсири индуктивӣ бартарӣ дорад. Аз нав таксим шудани зичии электронхо дар молекулахои пайвастагихои органики бо назардошти таъсири умумии эффектхои электрони барои баходихии мукоисавии имкониятхои молекула барои ворид шудан ба ин ё он намуди таъсири мутакобила асос мегардад. Таъсири индуктивӣ ва мезомерӣ ба хосиятҳои пайвастагиҳо ҳам дар ҳолати статикӣ ва ҳам динамикӣ таъсир мерасонад. Ба реактивии молекулаҳо таъсири фазоӣ (стерикӣ) вобаста ба ҷойгиршавии муайяни гурӯҳҳои атомҳо дар фазо таъсир расонида метавонад. Таъсири эффектҳои электронӣ метавонад таҳти таъсири эффектҳои фазоӣ тағйир ё ҳатто пурра баробар карда шавад. Азбаски ҷойгузинҳо андозаҳои физикии воқеӣ доранд, эффектҳои фазоӣ аксар вақт дар шакли монеаҳо пайдо мешаванд, ки аз наздик шудани зарраҳои реаксиякунанда ба ҳамдигар монеъ мешаванд. Дар ин маврид реактивии ин ё он кисми молекула муайян карда мешавад, на бо танхо аз руи характери таксимоти зичии электронхо, балки аз руи хачми гуруххои алохида ё порчахои молекула, масалан, дар реаксияхои ивазкунии нуклеофилхои бимолекулй. Омилҳои фазоӣ дар зуҳури амали биологии пайвастагиҳои органикӣ ва дар ҷараёни реаксияҳои системаҳои зинда нақши муҳим доранд. Таъсири мезомерӣ (эффекти конъюгатсионӣ, эффекти резонансӣ) - як намуди таъсири мутақобилаи атомҳои молекула ё ион, ки аз таъсири мутақобилаи n-орбиталҳои пайвандҳои сершумор бо p- ё n-орбиталҳои ивазкунанда иборат аст. Пеш аз тавсифи мохияти эффекти мезомерй масъалаи алокахои ковалентии локализатсияшуда ва делокализатсияшуда, инчунин системахои конъюгатиро дида мебароем. Пайвандҳои ковалентӣ, ки дар онҳо ҷуфти электронҳои ҳатмӣ дар майдони ҷалби ду ядрои атомҳо ҷойгиранд, ки дар байни онҳо пайванд ба амал меояд, локализатсияшуда номида мешавад. Ба инҳо ҳама пайвандҳои о-пайвандҳо ва худпайвандҳои ҷудогона дохил мешаванд. Вомбаргҳое, ки дар онҳо ҷуфти электронҳои пайвасткунанда дар майдони ҷалби се ё зиёда ядроҳои атомӣ ҷойгиранд, делокализатсияшуда номида мешаванд. Пайвандҳои ковалентии делокализатсияшуда дар системаҳои ба ном конъюгатсионӣ пайдо мешаванд. Сохторҳои алтернативии a- ва n-пайвандҳо ва сохторҳое, ки дар онҳо атомҳо бо ҷуфтҳои электронии тақсимнашуда дар паҳлӯи пайванди n ҷойгир шудаанд, конъюгатсионӣ номида мешаванд. Дар зер намунаҳои пайвастагиҳо бо пайвандҳои конъюгатсионӣ оварда шудаанд: 1,3-бутадиен, изопрен, бензол, эфири винил, хлориди винил, фенол, анилин, нитробензол, бензалдегид: Мо бо истифода аз мисоли бутадиен 1,3 хусусияти сохтори конъюгатиро дида мебароем. Дар молекулаи бутадиен ҳама атомҳои карбон дар ҳолати дуюми валентӣ қарор доранд (гибридизатсияи 5p2). Диенҳои конъюгатсионӣ на танҳо як алкени дукарата, балки сохтори махсус бо системаи умумии n мебошад. Пас аз ташаккули ду вомбаргҳои n дар мавқеъҳои 1,2 ва 3,4, ҳама вомбаргҳои ст, яъне. ҳамаи атомҳои ин сохтор дар як ҳамвор ҷойгиранд ва n-бандҳо ба ин ҳамвор перпендикуляр ҷойгиранд. Бо ин геометрияи ду пайванди n-пайванди қисман паҳлуии р-орбиталҳои атомҳои дуюм ва сеюми карбон иҷозат дода мешавад (расми 8). Адабиётҳо
1. Фигуровский Н.А. Кимиёи таърихии "Просвешщение" -1979. 2. Соловьев Ю.И.Кимиёи таърихӣ-М. Просвещения 1978. 3. Азимов А. Краткая кимиёи таърихӣ - М. Мир 1983. 4. Насимов А.М. Таърихи кимиё - С. СамМУ, 2004 Мавзӯъ: Намудҳои асосии маҳсулоти мобайни ва сохтори онҳо. Эҷоди супоришҳо дар мавзӯи «Радикалҳо». Нақша: 1. Намудҳои асосии маҳсулот 2. Маҳсулоти мобайни ва сохтори онҳо 3. Радикалҳо 4. Адабиётҳо 5. Хулоса Дар химия, мобайни реаксия ё мобайнӣ як ҷузъи молекулавӣ мебошад, ки аз реактивҳо (ё мобайнҳои прекурсорҳо) ба вуҷуд омадаанд, аммо дар реаксияҳои минбаъда дар реаксияҳои кимиёвии зинавӣ, ки дорои якчанд марҳилаҳои элементарӣ мебошанд, истеъмол карда мешаванд. Мобайнҳо маҳсули реаксияи як қадами элементарӣ мебошанд, аммо дар муодилаи химиявии муодилаи умумии кимиёвӣ пайдо намешаванд.[1] Масалан, ин аксуламали гипотетикиро ба таври марҳилавӣ баррасӣ кунед: {A+B -> C+D} {A+B -> C+D} Реаксия ду марҳилаи ибтидоиро дар бар мегирад: {A+B -> X} {\ce {A + B -> X} {X -> C + D} {\ce {X -> C + D} Дар ин мисол, X мобайни реаксия аст. Китоби тиллоии IUPAC [2] мобайнро ҳамчун пайвастагие муайян мекунад, ки умри он аз ларзиши молекулавӣ зиёд аст, ки аз реактивҳо (бевосита ё бавосита) ба вуҷуд меояд ва сипас ба ҳосил шудани (бевосита ё бавосита) маҳсулоти реаксияи химиявӣ реаксия мекунад. Ҳолати ҳаёт миёнаравҳои ҳақиқӣ ва аз ҷиҳати кимиёвӣ фарқкунандаро аз ҳолати ларзиш ё чунин ҳолати гузариш, ки аз рӯи таъриф умри онҳо ба ларзишҳои молекулавӣ наздик аст, фарқ мекунад. Мобайнҳои кинетикӣ аксар вақт ба таври марҳилавӣ зуд истеъмол карда мешаванд. Истилоҳи "суръат" ё "суст" суръати истеъмол нисбӣ аст ва миёнаравии нисбӣ баъзан аз мобайнии реаксия дар асоси он, ки умри нисбатан кӯтоҳ дорад, ҷудо карда мешавад. Мобайнҳои реактивӣ як намуди ноустувори мобайнии реактивӣ буда, маъмулан кӯтоҳмуддат, энергияи баланд ва хеле кам ҷудо мешаванд. Онҳо аз сабаби мӯҳлати кӯтоҳи худ, дар муқоиса бо дигар миёнаравҳои реаксия, дар омехтаи маҳсулот намемонанд. Маҳсулоти фосилавии карбокатсия ҳангоми илова кардани алкен Карбокацияҳо дар ду реаксияи асосии илова кардани алкенҳо ба вуҷуд меоянд. Дар реаксияи иловагии HX, пайванди pi-и алкен ҳамчун нуклеофил амал мекунад ва ба протони молекулаи HX пайваст мешавад, ки дар он X атоми галоген аст. Ин мобайнии карбокатсиониро ташкил медиҳад ва X бо карбони мусбати мавҷуда пайваст мешавад, тавре ки дар мисоли реаксия дар зер нишон дода шудааст. СН 2 СН 2 + HX → СН 2 СН 3+ + X- СН 2 СН 3+ + Х- →СН 2 СН 3 Ба ҳамин монанд, дар реаксияи иловагии H2o, пайванди pi-и алкен ҳамчун нуклеофил амал мекунад ва ба протони молекулаи H3o+ мепайвандад. Ин мобайнии карбокатсиониро ташкил мекунад ва баъд атоми оксиген H2o ба карбони мусбати мобайнӣ пайваст мешавад. Оксиген дар ниҳоят депротонатсия карда мешавад, то маҳсулоти ниҳоии спиртиро, ки дар зер нишон дода шудааст, ташкил медиҳад. CH2 CH2 + H3o+ → CH2 CH3+ + H2o CH2 CH3+ + H2o → CH2OH 2 CH3+ CH2OH 2 CH3+ + H2o → CH2 OHCH3 +H3o+ Реаксияҳои ивазкунии нуклеофилӣ вақте ба амал меоянд, ки молекулаи нуклеофилӣ ба маркази мусбат ё қисман мусбати электрофилӣ ҳамла карда, пайванди навро вайрон ва эҷод мекунад. Sn 1 ва Sn 2 ду механизми ивазкунии нуклеофиликии гуногун мебошанд ва Sn 1 мобайнии карбокацияро дар бар мегирад. Дар Sn 1, гурӯҳи тарккунанда ҷудо карда мешавад, то мобайни реаксияи карбокатсияро ба вуҷуд орад. Пас аз он нуклеофил ҳамла мекунад ва бо мобайнии карбокатсия пайванди нав ба вуҷуд меорад, то маҳсулоти ниҳоии ивазшударо ба вуҷуд меорад, тавре ки дар реаксияи 2-бромо-2-метилпропан барои ташкили 2-метил-2-пропанол нишон дода шудааст. CBr → (ГЛАВА 3)3 C+ (CH3)3 C+ + H2o → (CH3)3 OH 2+ Дар ин реаксия, (CH3)3c+ мобайнии карбокационӣ мебошад, ки маҳсулоти спиртиро ба вуҷуд меорад. Мобайнҳои карбокатсия дар реаксияҳои бартарафсозӣ Реаксияҳои β-бартарафкунӣ ё барҳамдиҳӣ дар натиҷаи аз даст додани гурӯҳи тарккунандаи ивазкунанда ва аз даст додани протон барои ташаккули пайванди пи ба амал меоянд. E1 ва E2 ду механизми гуногуни реаксияҳои бартарафкунӣ мебошанд ва E1 миёнаравии карбокацияро дар бар мегирад. Дар E1, гурӯҳи тарккунанда аз карбон ҷудо карда мешавад, то мобайни реаксияи карбокатсияро ташкил кунад. Сипас ҳалкунанда протонро хориҷ мекунад, аммо электронҳое, ки барои ташаккули пайванди протон истифода мешаванд, пайванди pi-ро ташкил медиҳанд, тавре ки дар акси рост дар акс нишон дода шудааст.[3] карбанионхо Карбанион як молекулаи органикӣ мебошад, ки дар он атоми карбон норасогии электрон нест, балки заряди умумии манфӣ дорад. Карбанионҳо нуклеофилҳои қавӣ мебошанд, ки онҳоро барои васеъ кардани устухони карбонии алкен дар реаксияи синтези дар поён овардашуда истифода бурдан мумкин аст. C2h2 с NaNH2 в NH3 (l) → CHC- Карбанони алкинӣ, CHC-, мобайнии ин реаксия мебошад.[3] Радикалхо
Мисоли зерини хлоризатсияи метан реаксияи бисёрқадамро бо иштироки радикалҳо нишон медиҳад. Хлоркунии метан
Қатъкунӣ: Ин гуна реаксия вақте рух медиҳад, ки пайвастагиҳои радикалӣ мустақиман бо ҳам ҳамкорӣ мекунанд. Маҳсулоти реаксияҳои терминалӣ одатан нисбат ба маҳсулоти асосӣ ё мобайнӣ ҳосили хеле паст доранд, зеро радикалҳои реактивӣ нисбат ба боқимондаи омехта консентратсияи нисбатан паст доранд. Ин намуди реаксия маҳсулоти устувори иловагӣ, реактивҳо ё мобайнҳоро ба вуҷуд меорад ва реаксияи паҳншавиро тавассути кам кардани шумораи радикалҳои мавҷуда барои паҳн кардани реаксияи занҷир суст мекунад. Комбинатсияҳои гуногуни қатъкунӣ мавҷуданд, дар ин ҷо баъзе мисолҳо мавҷуданд: Омезиши радикалҳои метил аз пайванди CC боиси пайдоиши этан (маҳсулоти иловагӣ) мегардад. Пайвастани як радикали метил бо радикали Cl барои ба вуҷуд овардани хлорметан (реаксияи дигар бо ҳосил шудани маҳсулоти мобайнӣ). Омезиши ду радикали Cl барои табдил додани гази хлор (реаксияи табдили реагент). АдабиётҳоDownload 0.9 Mb. Do'stlaringiz bilan baham: 
|