2014-02-09
455
ЭЛЕКТРОННОЕ СТРОЕНИЕ
ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА.
5.
D-ксилоза фурфурол фуран
4.
2.
1.
СПОСОБЫ ПОЛУЧЕНИЯ
ИЗОМЕРИЯ
Фуранкарбальдегид
Метокси-5-хлор- N-метил-3-тиофенамин 1-этил-1-(Н)-пиррол-3-ил-ацетат
Тенил (2-тиофенметил) фурфурил (2-фуранметил)
II.
I.
НОМЕНКЛАТУРА
1. 2. 3.
КЛАССИФИКАЦИЯ
ПЯТИЧЛЕННЫЕ ГЕТЕРОЦИКЛИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ С ОДНИМ ГЕТЕРОАТОМОМ
Фуран тиофен пиррол α-фурил β-тиенил α-пиррролил
Оксол тиол азол 2-фурил 3-тиенил 2-пирролил
этил-5-нитро-2-фуранкарбоксилатоксим 2-(2,- пирролил)-этаналя
(1Е)-N-гидрокси-2-(1Н-пиррол-2-ил)этанимин
I. а) б)
II. а) б) в)
3.
а)
б)
в)
Пирролы, алкилпирролы – бесцветные жидкости со слабым запахом. Тиофены – устойчивые жидкости. Фураны – летучие, устойчивые жидкости с приятным запахом, слабо растворимы в воде.
В молекулах ненасыщенных пятичленных гетероциклических соединений атомы С в sp2 – гибридизации, гибридные орбитали плоскости цикла, образуют σ-связи, негибридная р-орбиталь с одним неспаренным электроном перпендикулярна плоскости цикла, участвует в образовании π-системы сопряжения.
|
|
|
гетероатом (N, O) в sp2-состояние, гибридные орбитали в плоскости цикла, две образуют σ-связи с атомом С. Третья гибридная атома N образует σ-связь с атомом Н, а у атомов О и S содержит неподеленную электронную пару. Перпендикулярно плоскости цикла негибридизованная р-орбиталь с неподеленной парой электронов, которую он и предоставляет в систему π-сопряжения.
Атом С атом N атом O и S
Следовательно, имеется
1.
2.
4.
Вывод:
Квантово-химические расчеты (длины связи, дипольные моменты, энергии делокализации)
92 кДж/моль 10 9 кДж/моль 130 кДж/моль
Соединения менее ароматичными, чем бензол, т.к. длины связи неодинаковы, Е делок. меньше, молекула несимметрична.
Электронная плотность смещена в сторону гетероатома и атомы в α-положениях обогащены электронной плотностью.
Для фурана +М < -I.
Фуран менее ароматичным вследствии более высокой электроотрицательности кислорода. Тиофену наибольшую ароматичность обеспечивают большой радиус атома серы, что снижает угловое напряжение, наличие d-орбиталей, участвующих в распределении электронной плотности.
Ароматичность (термодинамическая стабильность) увеличивается в ряду:
ФУРАН < ПИРРОЛ < ТИОФЕН < БЕНЗОЛ
Данные системы - ароматичные, но электронная плотность распределена неравномерно. Следовательно, соединения проявляют свойства ароматических соединений и диеновых соединений, вступают в реакции SE и AE. Они являются π-избыточными системами (6 электронов на 5 атомов), и скорость реакции электрофильного замещения увеличивается.
