80 (M + 2 )+ signallari esa IJC 2C,H,.+ yoki
C 6H 4D 2+ kabi m olekulalar
borligini bildiradi.
Bir qator moddalarning mass-spektrlari namuna sifatida keltirildi va talabalar
ularni m ustaqil tahlil qlishi m um kin ( 15-19 rasm lar).
C H , - C H , - C H , - С
H
M = 72
( M - l )
m/ z = 71
( M - 4 3 ) m/ z = 29
15-rasm . M oy aldegidining m ass-spektri.
D emak, o ‘rganiladigan modda tarkibidagi elem entlardan birining tabiatda
b arqaror uchraydigan izotopi b o'lsa, ularga m os keluvchi fragm entdan
ham isha birdan ortiq signallar qayd etiladi. C H ,-B r spektrida intensivligi bir
xil ikkita m /z = 94 va m /z = 96 kabi signallar qayd etiladi, bu signallar
(C H 379B r)+va (C H 38lBr)+ m olekulyar ionlarga tegishli ekanligini 5-jadval
yordamida aniqlaymiz.
5 - j a d v a l .
Og‘ir izotoplaming tabiatda tarqalishi
O g 'ir
izo to p
2H(D)
l3C
i5N
l80
33S
34S
37C1
79Br
81Br
Y en g il
izo to p g a
nisbati, %
0,015
1,11
0,37
0,20
0,78
4,4
32,5
50,5
49,5
wo
90
80
70
6 0
50
4 0
3 0
SO
Ю
-
Ю
16-rasm.
l-ftor-3-brom butan ning m ass-spektri.
M ass-spektr olishda molekulaning qaysi qismidan ayni signal intensivligiga
muvofiq keluvchi bo'lagini bilish uchun ayrim izotoplar [2H yoki (D ), l3C,
33S, MS] m olekula tarkibiga kiritiladi. Bu ishlar natijasida spektrdagi m, ionga
muvofiq keluvchi signal bir birlik o'ngga siljigan bo'lsa [ya’ni (m 1-H )+ D ],
qilingan taxm in to ‘g‘ri chiqqan hisoblanadi. Bu usul deyteronishonlash usuli
deyiladi.
N ishonlash yo‘li bilan benzoy kislota va m etil spirti o 'zaro reaksiyaga
kirishganda efir hosil qiluvchi kislorod atom i m etanol m olekulasiga tegishli
ekanligi va suv hosil qilishda benzoy kislotaning karboksil g uruh idan O H
ajralishi aniqlandi:
Cf,H5C ( 0 ) - 0 H + C H 3- " 10 H ---------► С„Н5С (0 ) - 18O C H 3 + H 20
17-rasm . Parchalanishi bir-biriga guda yaqin bo'lgan p e n ta n o l-1 — (1) va
penten-1 — (2) lam ing m ass-spektrlari. (p e n ta n o l-1 m ass-spektridagi m /z
= 45 signalning qayd qilinishi o‘rganiladigan m odda tarkibida kislorod borligini
ko'rsatadi).
18-rasm. Dixlortoluol - (a), 2,4-di(l-etil-2,4,6-trim etilgeptil)-fenoI — (b),
laurin [C H 3(C H 2) 10C O O H ] kislota — (d), qizil b o ‘yoq tarkibidagi gaz — (e)
va geptadetsil spirt — (f) lam ing katta tezlikda olingan m ass-spektrlari.
1
1' * 1 ^
0
20
. . . . i
40
60
80
100
120
140
160
2
,
1
.
L
0
20
.
.i
40
60
i . 1
80
100
120
3
Л0
160
i
0
20
4
,
. ,
1, ,i
0
60
80
100
120
/
4
40
160
i
0
20
kti
60
^ Д ^
80
100
Ц— 4*— ^ ■
—i—
120
5
S---- H—1—
4
0
160
l
5
i
—
i— i
О
20
40
60
80
100
120
140
160
19-rasm . N itrobenzol - (1), para-dinitrobenzol - (2), o/To-nitroanilin
- (3), m e/a-nitroanilin - (4), p ara-n itro an ilin — (5) kabi ayrim arom atik
nitrobirikm alarning m ass-spektrlari.
-"г-
ло
i
60
во
100
120
4 0
ISO
WO
200
2
» 1 1
i
J
.1
,L
to
60
bo
wo
n o
m
160
w o
200
220
20-rasm.
Intensivligi b ir-b irig a yaqin b o 'lg a n flu o ren o n
antraxinonlam ing — (2)
m ass-spektrlari.
(1) va
IZOMERIYA
Organik birikm alam ing son jihatidan ko'pligining asosiy sababla-ridan
biri ular orasida izomeriyaning keng uchrashidir. Tarkibi va molekulyar massasi
bir xil, tuzilishi va xossalari turlicha bo'lgan birikm alarga
i z o m e r l a r
deyiladi.
“ Izom eriya”
atam asini fanga 1832-yilda Y. Bersellius kiritdi. O rganik
birikm alarda uchraydigan izom eriya turlarini quyidagicha sinflash m um kin:
1 . S t r u k t u r i z o m e r i y a :
a) uglerod skeletining izom eriyasi; b) holat
izom eriyasi; d) o 'z a ro h o lat izom eriyasi; e)
m etam eriy a; 0
valent
izomeriyasi.
2 . F a z o v i y i z o m e r i y a :
a) geom etrik izom eriya; b) optik izom eriya; d)
diastereom eriya; e) aylanm a izom eriya (konform atsiya).
3 . D i n a m i k i z o m e r i y a
(tautom eriya).
S t r u k t u r i z o m e r l a r
bir-biridan kimyoviy tuzilishi bilan farq qiladi.
Uglerod skeletining izom eriyasida m o lek u lad a uglerod ato m larin in g
joylashish tartibi turlicha bo'ladi:
сн3-сн 2-сн 2-сн 3
butan
С Н ,-С Н -С Н
-СН-
СНз
сн2— сн,
н2с.
izobutan
СН2 — СН2
siklobutan
С Н -С Н 3
Н2С
metilsik-
lopropan
antratsen
fenantren
H olat izomeriyasida uglerod skeleti bir xil, funksional guruh, q o ‘sh yoki
uch bog‘ning o ‘rni esa turlicha bo'ladi:
CH3-C H 2-C H 2OH CH3-C H -C H 3 CH2=C H -C H ,-C H 3 CH3-CH=CH-CH3
1-propanol
OH
1-buten
2-buten
2-propanol
O'zaro holat izomeriyasida ikki va undan ortiq funksional guruh, qo'shbog'
yoki u chbog'lar bir-biriga nisbatan turlicha joylashgan:
NH,
NH,
I '
I
CH3-C H -C O O H CH2-C H 2-COOH
CH,-CH=C=CH2
CH,=CH-CH=CH3
a-ammopro-
pion kislota
P-aminopro-
pion kislota
metilallen
1,3-butadiyen
CH3 - С - С - CH, -C H 3
II
II
‘
О О
2,3-pentandion
СН, - С - СН2 - С -С Н 3
II
II
О
О
orfo-dixlorbenzol
2,4-pentandion
Cl
w eta-dixlorbenzol
para-dixlorbenzol
Strukturaviy izom erlar organik birikm alam ing turli sinflariga m ansub
b o 'lish i m um kin. M asalan , C 6H 6 form ulasi C H 2= C H - C = C - C H = C H 2
divinilatsetilen va benzolga, C 2H 60 form ulasi C H 3- C H 2O H etanol va
C H 3O S H 3 dim etil efirga m ansub bo'lishi m um kin.
S t e r e o i z o m e r l a r -
kimyoviy tuzilishi bir xil bo'lib, fazoviy konfiguratsiyasi
bilan farqlanadigan izomerlardir. Organik birikm alarda fazoviy izom erlam ing
ikki xili (geom etrik va optik) keng tarqalgan.
Geometrik (yoki sis-(rans-) izomeriya,
asosan, q o ‘shbog‘i bor organik
birikm alar uch un xarakterlidir. С = С qo‘shbog‘ atrofida erkin aylanish
im koniyatining yo'qligidan X H C = C H X kabi birikm alar ( X = C H 3,
C 2H 5, C l, Br va hokazo) sis- va trans - izom erlar holida uchraydi:
H
H
H
X
>
= C ^
C = C
X
X
X
.ш -izom er
ftvray-izomer
G eom etrik izom eriya ayrim halqali birikm alarda ham uchraydi, bunda
o ‘rinbosarlar halqa tekisligiga nisbatan fazoda turlicha joylashadi:
H
H
H
X
•sw-izomer
t r a n s -
izom er
Optik izomeriya
tarkibida asim m etrik uglerod atom i tu tg an organik
birikmalarda uchraydi. Ularnining tarkibi va tuzilishi bilan bir-biriga o'xshash
bo'lsa ham , qutblangan nur tekisligiga m unosabati bilan farqlanadilar. Bu
hodisani to 'rtta har xil o 'rinbosar bilan bog'langan uglerod atom i atrofida
turli atom lar guruhining fazoda turlicha joylashishi bilan tuhsuntirish mumkin.
Bunday uglerod atom i asim m etrik uglerod atom i (C*) yoki xiral m arkaz
deyiladi. A sim m etrik uglerod atom i bor barcha organik m olekulalar optik
faol m oddalar bo'lib, ularning eritm alaridan qutblangan nur o'tkazilg and a
yurug'lik tekisligini o'ngga yoki chapga burish xususiyatiga ega. Bu fikmi birinchi
m arta rus olimi A.M . Butlerov aytgan bo'lsa ham , fransuz olimi L. Paster
1860-yilda optik faol birikm alam ing " o 'n g ” va “ch ap ” izom erlarining bo'lishi
asim m etrik m o lek u lalarn in g m avjudligidan ekanligini aytad i. Bu fikr
keyinchalik golland olimi V an t-G o ff va fransuz olim i Lebel tom onidan
rivojlantirildi. N atijada, bu olim lar bir-biriga bog'liq bo'lm agan holda optik
izomeriya nazariyasini yaratdilar, ya’ni bitta asimmetrik uglerod atom i tutgan
organik m oddalar ikkita
o p t i k
yoki
к о ‘z g u
izom erlari
( e n a n t i o m e r l a r
yoki
o p t i k a n t i p o d l a r )
holida bo'ladi:
соон
со о н
н-
-NH,
h
2
n
-
-н
СНз
D ( - ) alanin
СНз
L (+) alanin
(-) va (+ ) belgilar qutblangan nur tekisligini tegishli ravishda chapga
yoki o ‘ngga burishini, D va L harflar esa ularning D - va L- qatorlarga
mansubligini ko'rsatadi. Enantiomerlarning teng miqdordagi aralashm asi bir-
birining optik faolligini so'ndiradi va bu optik faolligi y o ‘qolgan aralashm aga
r a t s e m a t
deyiladi.
D i a s t e r e o m e t r i y a
, asosan, ikki va un dan ortiq asim m etrik m arkazi bor
birikm alarda uchraydi. U larning optik izom erlari har qaysi xiral m arkazga
nisbatan alohida topiladi. M asalan, D (+ )-v in o va L (-)-v in o kislotalari bilan
mezovino kislotasi o'zaro
d i a s t e r e o m e r l a r d i r .
Bulardan mezovino kislota optik
faollik xossasini yo'qotgan hisoblanadi, chunki m olekulaning b ir qismi n ur
tekisligini chapga, ikkinchi qismi o'ngga buradi:
COOH
I
H - С - OH
I
H O - C - H
I
COOH
D(+) vino
kislotasi
COOH
I
H O - C - H
I
H - С - OH
I
COOH
L(-) vino
kislotasi
COOH
1
H O - C - H
I
H O - C - H
I
COOH
COOH
I
H - С - OH
I
H - С - OH
I
COOH
_______
у
V
m ezovino kislotasi
T a u t o m e r i y a
( d i n a m i k i z o m e r i y a ) -
ikkita izom er (tauto m er)ning o 'z -
o 'zidan bir-biriga aylanishida nam oyon bo'ladig an izom eriyadir:
C H 3 - С - C H 2 - C O O C 2H 5
О
atsetosirka efir
(diketo shakli)
=►
C H 3 - C = C H - C O O C 2H 5
I
O H
atsetosirka efir
(keto-enol shakli)
X alqaro IY U PA K nom enklaturasiga k o 'ra optik anti podlarni R (o'ngga
b u ra d ig a n , R—
l o t i n c h a - r e c t u s —
o 'n g s o 'z id a n o lingan) va S (c h ap g a
buradigan, S -lo tin c h a—
s i n i s t e r - c h a p
so 'z id a n olingan) — belgilar bilan
belgilash qabul qilingan. Bu usul optik faol m oddani etalon bilan solishtirish
natijasida emas, balki assimetrik S* atomi bilan bog'langan to 'rt o'rinbosarning
m a’lum fazoviy ketma-ketlikdajoylashishini aniqlashga asoslangan. Bu sistemaga
k o 'ra C* atom i bilan bog'langan o'rinbosarlarni a,b ,c ,d — bilan belgilab,
ulardan kichigi d-ga nisbatan qolgan o'rinbosarlarning fazoviy joylashishi
o'rganiladi. U larning katta-kichikligi davriy sistemadagi tartib raqam i bilan
ifodalanadi, shu q oidadan foydalanib, galogenlarning kichrayib borish
tartibida yozib chiqamiz:
I > Br > C l > F
C* atom i bilan b o g 'lan g a n o 'rin b o sa rla rn in g ta rtib raq am i b ir xil
bo'lganda, shu o'rinbosar tarkibidagi keyingi atom larning soniga qarab uning
katta-kichikligi aniqlanadi, masalan: C H 3 va C H 3~ C H 2-
radikallaridan
C 2H 5 > C H 3 bo'ladi va C 3H7 > C 2H , > C H 3.
Shu qoidani esda saqlab, endi glitserin aldegidi uchun R, S- izomerlarining
fazoviy tuzilishini yozishni m ashq qilamiz. Dastlab eng kichik d - o'rinbosar
(vod o ro d a to m i) to m o n id a n С ato m i bilan b o g lan gan g u ru h la rn in g
joylashishini k o'rib chiqaylik:
H (d)
(b)
OSH
(c) HOSH
2
R - glitserin aldegidi
H (d)
(b)
CHO
CH2OH (c )
Q
.
S- glitserin aldegidi
Organik birikmalarda kimyoviy bog‘ tabiati
Organik m oddalarda asosiy kimyoviy b og'lar (C -C , C -H , C -F , bunda F
- funksional guruhlar) o'zining kovalentligi va qutbsizligi bilan belgilanadi.
Organik m olekulalarda gom olitik bog' uzilishi faqat gaz holatda yoki kuchli
nur t a ’sirida kuzatiladi:
I
hv yoki ДН
I
- C - F -
ч
*
— С ' +
F -
I
I
Ayrim hollardagina bu parchalanish eritm ada kuzatiladi, m asalan, geksa-
feniletanning benzoldagi eritmasi radikallarga dissotsilanadi va bu reaksiya
uchun m uvozanat, asosan, o'ngga siljigan bo'ladi:
(С 6Н 5)з С — С (С 6Н 5)з
2
(С 6Н5) 3С '
geksafeniletan
trifenilmetil radikali
F unksional guruhli organik m oddalar anorganik birikm alar kabi ion
m exanizm da (geterolitik) ham parchalanishi m um kin.
R -C O O H ^ = ^ H + + RCOCT
HCOOH
+ = *
H" + H C 0 2“
R - S 0
2
0 H <—
+ R S 0
2
0"
H
2
S 0
4
H+
+ H 0 S 0 3“
R - O H
H + + RO“
H O H
* = *
H + + O H -
Bu m isollardan ko‘rinadiki, organik m olekulaning R—radikal qismi va
F — funksional guruh qismi xossalari orasidagi farq kattadir.
С—С, С—
H,
С—
E kabi kovalent bogMar qiyin
d is s o ts ila r ta d i,
shuning uchun ham , organik
m olekulalarning reaksion qobiliyati juda past hisoblanadi. B archa organik
birikm alam ing kimyoviy xossalari va reaksion qobiliyati uning tarkibidagi
funksional guruhlar tabiati bilan aniqlanadi va shunga ko‘ra ular ayrim sinflarga
ajratiladi.
Organik moddalarning sinflanishi
H ar qanday tabiiy fan o ‘z obyektlarini ayrim sinflarga ajratib o ‘rganadi.
Anorganik m oddalarni sinflash elem entlar kimyoviy xossasiga ko‘ra metall va
metallmaslarga ajratiladi va davriy sistema asos qilib olinadi. U lar o‘z navbatida
yangi sinflar va guruhlar (oksidlar, gidridlar, kislotalar, asoslar, oddiy va
q o ‘sh tuzlar, kom pleks birikm alar)ni vujudga keltiradi. Organik birikm alarni
sinflash uglevodorodlar va ularning funksional hosilalariga ajratishdan
boshlanadi. Bu hosila tarkibidagi funksional guruh bir yoki bir nechta bo'lishi
m um kin.
D em ak, uglevodorod hosilalari, o ‘z navbatida, fazoviy va elektron tuzilishi,
funksional guruh soni va tabiatiga ko‘ra yangi birikm alar turkum iga ajratiladi.
Uglevodorodlarning har qanday funksional hosilalarini o ‘rganishda funksional
guruh nom ini va unga tegishli sinf birikm alari nom ini yaxshi bilish talab
etiladi. Quyidagi 6-jadvalda muhim organik birikmalaming ayrim namoyandalari
va ularning nom lanishi haqidagi qisqa m a’lum otlar keltirilgan.
6- jadval
Monofiinksional hosilalarning tuzilishi
Funksional
guruh
Nomi
Birikmalar
sinfl
Misollar
1
2
3 "
4
Hal
Galogeno-
Galogenli hosilalar
CH
3
C1 xlormetan C
6
H5F
ftorbenzol
-OH
Gidroksid
Spirtlar va fenollar
СН3ОН
metanol
C
2
H
5
0H etanol
C
6
H
5
0H
fenol
- O -
Oksidli
Oddiy efirlar
Oksidlar
CH
3
- 0 -C H
3
dimetil
efiri
CH
2
— CH
2
etilen
4 4
0
/
oksidi
- S H
Sulfgidril
Tiospirtlar
(merkaptanlar)
CH3SH tiometanol
(metilmerkaptan)
- s -
Sulfid
Sulfidlar
C
2
H
5
-S -C
2
H
5
dietilsulfid
-
s o
2
o h
Sulfo -
Sulfokislotalar
C
6
H
5
S
0 20
H benzol
sulfokislota
- N O
Nitrozo
Nitrozobirikmalar
C
6
Hs-NO nitrozobenzol
- n o
2
Nitro-
Nitrobirikmalar
CH
3
N 0
2
nitrometan
n h
2, -
n h
, -
n
-
Amino -
Aminobirikmalar
CH
3
NH
2
metilamin
(CH3)2NH dimetilamin
(CH3)3N trimetilamin
- N H - NH -
Gidrazo -
Gidrazobirikmalar
C
6
H
5
-NH-NH-C
6
H
5
gidrazobenzol
- N = N -
A zo —
Azobirikmalar
C
6
H5-N = N -C
6
H
5
azobenzol
-
= N
Diazo -
Diazobirikmalar
[C
6
HSN=N]+CI
fenildiazoniy xloridi
О
X
\
/
и
1
Formil
Aldegidlar
О chumoli
H - С
aldegidi
H
c = o
Keto-
(karbo nil)
Ketonlar
CH
3
-C O -C :H
5
metiletilketon
-соон
Karboksil
Karbon kislotalar
CH
3
-COOH
sirka kislotasi
HOOC-CH2-COOH
malon kislotasi
- COHal
Galogena
ngidrid
Kislota
galogenangidridi
CH
3
-COCI atsetil
xloridi
n h
2
Karba-
mid
Kislota amidlari
О sirka
CH
3
-C
kislota
NH
2
amidi
(atsetamid)
- <
°
OR
Murak
kab efir
Kislotalar
murakkab efiri
CH
3
-C O O -C
2
H
5
etilatsetat
О
О
О
\
л
/
и
и
1
1
Karbo-
angidrid
Kislota angidridlari
(CH
3
-C 0)20
sirka angidridi
- с - м
(М - m etall)
Metal lo-
Metalloorganik
birikmalar
(CH3)2Zn dimetilrux
CH
3
-Mg-1
metilmagniy
iodid
- С - Е
(Е - metal 1-
mas)
Elemento-
Elementorganik
birikmalar
(C
6
H5)3P trifenilfosfin
Si(C
2
H
5) 4
Do'stlaringiz bilan baham: 
