III. Задания для самостоятельной работы

Задание 1. Нуклеофил - это частица, которая:

1. присоединяет протон

2. атакует положительно заряженный атом углерода

3. поставляет пару электронов для образования химической связи

4. поставляет свободнуюорбиталь для образования химической связи

Задание 2. Электрофил - это частица:

1. способная к образованию связи с нуклеофилом

2. способная к образованию связи со свободным радикалом

3. акцептор электронной пары

4. донор электронной пары

Задание 3. Укажите нуклеофильные частицы:

1. N0₂⁺

2. H^­­-

3. H⁺

4. R-0^-

Задание 4. Укажите электрофильные реагенты:

1. HS^-

2. Cl⁺

3. R-C⁺=0

4. CH₃-CH₂⁺

Задание 5. Свободные радикалы:

1. электроноизбыточные системы

2. электронодефицитные системы

3. стабилизируются электронодонорами

4. образуются в полярных растворителях

Задание 6. Справедливы утверждения о том, что изопропильный радикал:

1. является третичным радикалом

2. содержит sр²-гибридный атом углерода

3. стабильнее н-пропильного радикала

4. способен отщеплять атом хлора у молекулы хлора

Задание 7.   Какие утверждения верны? В реакциях электрофильного присоединения алкенов образование π-комплекса сопровождается:

1. разрушением π -связи 

2. взаимодействием электронодефицитной частицы с π –связь

 3. переходом атома углерода из sp²в sp³гибридное состояние

4. образованием карбокатиона

 

Задание 8.     По механизму электрофильного присоединения протекают реакции

Задание 9. Приведите формулы соединений, соответствующих следующим названиям:

а) 2,5,5-триметилгептен-3       б) 2,4- дибром-5-метилгептен-1

в) 2,3-диметил-4-изопропил-4-этилгексен -1;

Задание 10. Приведите формулы всех изомерных УВ с формулой С₅Н₁₀.

Домашнее задание.

1. Выучить все вопросы теоретической части.

2. Разобрать обучающие упражнения.

3. Выполнить задания для самостоятельной работы.

4. Подготовиться к выполнению САРС или тестового задания по изученной теме.

Занятие 5. Тема: Сопряжение. Сопряженные системы с открытой цепью сопряжения. Алкадиены. 

Цель занятия: Изучить сопряжение в соединениях с открытой и закрытой  цепью сопряжения, критерии ароматичности.

I. Вопросы к занятию.

 

1. Сопряжение. Сопряженные системы с открытой цепью сопряжения. Сопряжение в молекулах бутадиена -1,3, акролеина.

2. Алкадиены. Особенности реакций присоединения к сопряженным диенам.

II. Краткая теоретическая часть.

2.1. Сопряжение. Сопряженные системы с открытой цепью.

Сопряженная система представляет собой систему, в которой имеетместо чередование простых и кратных связей или по-другому—система, в которой между кратными связями находится одна одинарная связь. В сопряженных системах имеет место дополнительное перекрывание π-электронных облаков кратной связи. Двойная связь представляет собой сочетание σ-связи и π-связи. В алкенах электронная плотность π-связи охватывает только 2 атома и ее называют локализованной. Локализованные двойные связи часто встречаются в природных соединениях, например в ненасыщенных карбоновых кислотах.

В сопряженных системах происходит такое электронное взаимодействие, при котором электронная плотность в молекуле распределяется равномерно, т.е. образуется общая электронная плотность.

Сопряжение — перераспределение (выравнивание) электронной плотности в сопряженной системе, приводящее к стабилизации моекулы.

Сопряжение возможно только в том случае, если все атомы, принимающие участие в этом процессе расположены в одной плоскости, т.е. должно выполняться условие копланарности.

Различают сопряженные системы с открытой цепью и замкнутые сопряженные системы. Возможны два типа сопряжения π,π-сопряжение (в сопряжении участвуют π-электроны кратной связи) и р,π-сопряжение (в сопряжении участвуют π-электроны кратной связи и р-электроны не поделенной электронной пары гетероатомов–N:, – O :,     – S:).

Сопряжение—это энергетически выгодный процесс, происходящий с выделением энергии, поэтому для сопряженных систем характерна повышенная термодинамическая устойчивость. Количественно термодинамическую устойчивость можно оценить как разность энергий соединений с сопряженными двойными связями и соединений с изолированными двойными связями.

Эту разность называют энергией сопряжения или энергией делокализации.Термодинамическая устойчивость соединения увеличивается с увеличением длины сопряженной цепи.

Простейшей π,π-сопряженной системой этого типа является бутадиен-1,3.

 

Все атомы углерода находятся в sp²-гибридизации, все σ-связи лежат в одной плоскости, четыре негибридизованные Рz -орбитали расположены перпендикулярно плоскости σ-связей и параллельны друг другу (необходимое условие для перекрывания).

Примеры соединений с                     Примеры соединенийс π,π-сопряжением                                       р,π-сопряжением

Н2С= СН–СН= СН2                              Н2С=СН–Cl

Бутадиен-1,3                                            Хлорэтен

Н2С= СН– С≡ СН2                        Н2С=СН–О–С2Н5

Бутен-1-ин-3                              Винилэтиловыйэфир