А   Б  В  Г  Д  Е  Є  Ж  З  І  Ї  Й  К  Л  М  Н  О  П  Р  С  Т  У  Ф  Х  Ц  Ч  Ш  Щ  Ю  Я 


Зв'язки - вуглець

Зв'язки вуглецю з азотом в залежності від їх типу також мають різну схильність до гідролітичного розщеплення.

Зв'язки вуглецю з іншими елементами переважно ковалентних.

Зв'язки вуглецю з менш електропозитивні атомами (Be, Mg, A1) є переважно ковалентними, хоча і полярними. Атоми металів в таких з'єднаннях немає конфігурації інертного газу. Внаслідок цього відповідні Металоорганічні з'єднання існують переважно як димери з трехцентровимі двохелектронними зв'язками.

Все зв'язку вуглецю з воднем тут також насичені, тому нафтенові нафти мають стійкими властивостями.

Металлоорганіческне з'єднання містять полярні зв'язку вуглецю з металом, і їх розглядають як нуклеофільниє реагенти. Алкіл - і арілмагніевие галогеніди (реактиви Гриньяра), так жо як і літнйоргані-етичні з'єднання, є явно нуклеофільними. Вони знаходять дуже є явно нуклеофільними. Вони знаходять дуже широке застосування в синтезах. Хоча ці сполуки не іонізований, неважко передбачити багато з їх хімічних властивостей, якщо розглядати їх як донори карбаніони.

Як бачимо, всі зв'язки вуглецю з воднем тут також насичені, тому нафтенові нафти мають стійкими властивостями.

У схемах рисками позначені зв'язку С-С (зв'язку вуглецю з атомами водню не показані); крапки позначають продовження вуглецевої іепі молекул; цикли з буквою Н в середині повністю насичені.

Велика інертність зв'язків між атомами вуглецю поширюється і на зв'язку вуглецю з іншими елементами. Проте інші атоми, що входять в молекули вуглеводнів, зазвичай більш реакційноздатні, ніж атоми вуглецю і водню, і визначають хімічну природу або хімічну функцію молекули. Тому такі атоми називаються функціональними групами.

У схемах рисками позначені зв'язку С - С (зв'язку вуглецю з атома ми, водню не показані); крапки позначають продовження вуглецевого ланцюга молекул; цикли з буквою Н в середині повністю насичені.

У простих аліфатичних ефірів окислюються насамперед С - Н зв'язку вуглеців, приєднаних до ефірного кисню, що слід пояснити активує впливом останнього. У цих з'єднаннях, як і взагалі у насичених речовин, третинна С - Н група пероксідіруется легше вторинної. Це випливає з того, що диізопропіловий ефір окислюється швидше діетилового.

Непромотірованной конфігурацією атома вуглецю є s22s - 2px2pv; отже, можуть утворитися дві зв'язку вуглецю з воднем, і можна очікувати, що молекула СН2 буде типовим вуглеводнем. Прикладом молекули такого типу служить окис вуглецю СО. Однак, якщо атом промотувати до s22s2px2py2p2t є чотири орбіталі, доступні для зв'язування. Ці чотири атомні орбіталі можуть утворювати sp3 - гібриди, спрямовані точно до кутів правильного тетраедра. Таким чином, метан, утворений з цього валентного стану вуглецю, має структуру правильного тетраедра. Крім того, енергія промотування мала, оскільки 2-елсктрон зміщується на порожню 2р - орбіталь, де члени електронного відштовхування мінімальні.

Відомо, що внесок чистої /ьорбіталі в гібридну ор-біталь є більш значним для зв'язку вуглецю з більш електронегативний атомом А (ніж у випадку зв'язку С - С) і тому інші зв'язку набувають підвищений s - характер.

Тетраедрічеськая структура кристалів кремнію (а і іонів SiO (б. Тому зв'язку кремнію з О, N, F, C1 і іншими елементами міцніші, ніж зв'язку вуглецю з цими ж елементами, а зв'язку Si-Si і Si - Н менш міцні.

Такий вплив пояснюють впровадженням катіонів Са2 та Mg2 в межбазісние площині вуглецю (відновника), що послаблює зв'язку вуглецю в решітці і тим самим збільшує його реакційну здатність.

Полингу, вони визначаються квадратом різниці електронегативності атомів, що утворюють зв'язок) складають близько третини тієї ж величини для зв'язку вуглецю з лужним або лужноземельних металом. Таким чином, зв'язок С-перехідний метал має малу міцність і малої полярністю. Цим і пояснюється схильність АПМ до реакцій гемолітичного розпаду. Сильно електронегативні атоми фтору обумовлюють підвищену полярність а-зв'язку С-перехідний метал.

Схема розташування зарядів в двоатомних молекулах. Так як органічні речовини - сполуки вуглецю з іншими атомами (воднем, киснем, азотом, галоидами і ін.), То зв'язку вуглецю в них (за винятком зв'язків С - С) більш-менш полярні. Однак в цілому молекула органічної сполуки може бути неполярна, що обумовлюється можливістю симетричного розташування атомів або груп атомів по відношенню до вуглецю і, внаслідок цього, компенсацією дипольних моментів.

Особливість будови молекули метану полягає в тому, що на відміну від HF, H2O і МНз вона не містить неподіленого електронних пар і зв'язку вуглецю з воднем близькі до нековалентним. Це і обумовлює той факт, що метан з водою не взаємодіє.

Побудова дуже великого першого основною розділу цієї частини книги, Реакції, що протікають без зміни вуглецевого скелета, дуже спростилося, після того як виявилося, що в ньому повинні розглядатися тільки зв'язку вуглецю з воднем, галогенами, киснем, азотом, сіркою, фосфором і металами. Тут же розглядається освіту кратних С-С - зв'язків в незмінному вуглецевому кістяку. У подрузі - n ejjax далі розглядаються два типи реакцій; приєднання і обмін.

Атом вуглецю має 6 електронів, 2 з яких утворюють внутрішній (Is2) шар, а 4 (2s 2p2) - зовнішній. Зв'язки вуглецю з іншими елементами переважно ковалентних.

Атом вуглецю має 6 електронів, 2 з яких утворюють внутрішній (Is2) шар, а 4 (2s22p2) - зовнішній. Зв'язки вуглецю з іншими елементами переважно ковалентних.

Нафтенові вуглеводні, або Циклоалкани (СПН2), мають кільчасте будова, тому їх іноді називають карбоциклічними сполуками. Все зв'язку вуглецю з воднем тут також насичені, тому нафтенові нафти мають стійкими властивостями.

Те, що залишається при варіюванні а, р f без зміни, розглядається як вираження хімічних властивостей вуглецю самого по собі, а відмінності, викликані цим варіюванням, відносяться за рахунок впливу інших атомів і атомних груп. Вант-Гофф послідовно аналізує зв'язку вуглецю з галогенами, киснем, сіркою, металами, азотом і самим вуглецем.

Те, що залишається при варіюванні а, (3 f без зміни, розглядається як вираження хімічних властивостей вуглецю самого по собі, а відмінності, викликані цим варіюванням, відносяться за рахунок впливу інших атомів і атомних груп. Вант-Гофф послідовно аналізує зв'язку вуглецю з галогенами, киснем, сіркою, металами, азотом і самим вуглецем.

Раніше були розглянуті відносини, що існують при утворенні зв'язку між двома атомами з неоднаковим спорідненістю до отри - цательних заряду, а саме Н і С1 (див. Стор. Аналогічні співвідношення мають місце і для зв'язку вуглецю з галоидами, в якій на чисто атомну зв'язок накладається зв'язок іонна з утворенням в результаті цього атомної зв'язку з частково іонним характером.

Смуга 1550 см характерна для вторинного аміду. Смуга 1250 см - обумовлена, ймовірно, коливаннями С - я зв'язку вуглецю метиленової групи і азоту сечовини.

Слово насичений показує, що хіміки, як, втім, і інші люди, одне і те ж слово вживають іноді для позначення абсолютно різних понять. Тут же, в застосування до органічних сполук, воно означає, що всі зв'язки вуглецю - прості зв'язку і що вони з'єднують атом вуглецю з атомами або з іншими атомами вуглецю.

 Цього ще не відчувається в теоретичній системі Льюїса, який виступив в ті ж і навіть наступні роки проти моделі Бора. На погляди Льюїса дуже вплинула модель Парсона (1915), який припустив, що, наприклад, зв'язку вуглецю з воднем та інші зв'язки неелектростатіческого характеру обумовлені магнітними силами.

Реакційна здатність вуглеводнів зростає зі збільшенням протяжності вуглецевих ланцюгів. Фотохімічне хлорування при помірних температурах більш ефективно діє на атоми водню, пов'язані з третинним вуглецем, так як зв'язку первинного вуглецю з воднем більш стабільні. При 500 - 600 С все вуглецево-водневі зв'язку досягають приблизно однакового рівня реакційної здатності. Ненасичені вуглеводні на відміну від насичених реагують в рідкій фазі при низьких температурах, відсутності світла і каталізатора. Пропілен хлорується значно швидше, ніж етилен; 2-бутен - з такою ж швидкістю, що і ізобутан, але набагато швидше, ніж 1-бутен і пропілен. Бутан може бути хлорована при кімнатній температурі в темряві, якщо в ньому міститься кілька відсотків бутен, які полегшують хлору руйнування механізму ланцюгів.

Як ізоциклічні, так і гетероциклічні сполуки можуть бути неграничними, що містять подвійні або потрійні вуглець-вуглецеві зв'язки. Серед них особливе місце займають так звані ароматичні сполуки - шестичленні цикли, що містять чергуються три ординарні і три подвійні вуглець-вуглецеві зв'язки або зв'язку вуглецю з гетероатомом.

У зазначеному прикладі атом вуглецю в - CN не рахується входять в алкільних ланцюг. У разі з'єднання СН3СН З Про група С 0 НЕ позначається символом V, а кодується як ОС, так як символ V, як вказувалося вище, використовується при зв'язку вуглецю з трьома атомами.

З'єднання вуглецю складають основу надзвичайно великої області хімії. Цей факт пояснюється міцністю вуглець-вуглецевих зв'язків і здатністю вуглецю утворювати довгі ланцюги, причому, на відміну від сполук інших елементів (бору, кремнію, фосфору та ін.), зв'язку вуглецю залишаються міцними в тих випадках, коли вуглець одночасно пов'язаний з різними елементами.

Величини валентних кутів, близьких до 120 і плоский характер карбоксильної групи вказує на sp2 - xapактер гібридизації вуглецю СООН-групи. Залишилася поза участю в гібридизації /7-орбіталь атома вуглецю і /7-орбітал' кисню утворюють Ti-связ' подібно до того, як це має місце в усіх карбонільних сполуках. Дві зв'язку вуглецю і кисню в мурашиної, оцтової та інших кислотах по довжині різні, що відповідає формально подвійний і простий зв'язку. У твердому, рідкому стані і навіть в парах карбонові кислоти знаходяться у вигляді димерів, де оин пов'язані двома дуже міцними водневими зв'язками.

Природно поставити питання, чому це відбувається і яку інформацію можна отримати про природу зв'язку С - X. X, які неминуче повинні супроводжуватися змінами в орбіталях, використовуваних в зв'язку вуглецю з Н, і, отже, призводить до змін в частотах.

Вплив швидкості газового потоку на ступінь хлорування ТЮ2 при 700 С. Останнє, однак, не узгоджується з даними[27]про те, що в присутності вугілля монооксид хлору при температурах вище 500 С хлорується практично без остачі. При наявності в шлаках близько 5 - 8% оксидів кальцію і магнію процес хлорування прискорюється. Такий вплив пояснюється впровадженням катіонів Са2 та Mg2 в межбазісние площині вуглецю (відновника), що послаблює зв'язку вуглецю в решітці і тим самим сприяє збільшенню його реакційної здатності. Ступінь хлорування містяться в шлаках FeO, А12О3г MgO, СаО і МпО залежить від температури; при 800 С ці оксиди витягуються повністю. Ступінь вилучення з шлаків кремнезему збільшується при підвищеному вмісті в них Ti2O3 а також при наявності в них до 7% окису магнію. При утриманні в шлаках більш 11% MgO ступінь вилучення кремнезему, навпаки, зменшується. Це взаємний вплив оксидів пояснюється утворенням силікатів, що відрізняються один від одного здатністю до хлорування.

Бутлеров вперше на конкретному прикладі вказує на важливість вивчення ізомерії для судження про хімічному будову і взаємний вплив атомів. Тут вперше зв'язуються разом ізомерія, хімічну будову і взаємний вплив атомів - весь комплекс питань, над яким Бутлеров працював в наступні роки. У цій замітці, однак, він говорить ще про зв'язок вуглецю з іншими елементами первинним і вторинним спорідненістю.

Викладач починає заняття з демонстрації досвіду окислення парів метилового спирту. Спочатку коротко повторюють основні властивості метилового спирту. Викладач пише на дошці формулу спирту і каже, що в даному досвіді відбуватиметься окислення спирту; учням знайома реакція окислення - в найпростішому варіанті це приєднання кисню. Викладач нагадує учням, що в метиловий спирт, відповідно до теорії Бутлерова, всі зв'язки вуглецю насичені і, здавалося б, кисню приєднуватися нікуди. Однак досвід демонструє приєднання кисню до спирту. В процесі проведення демонстраційного досвіду залишається час, і викладач може запропонувати учням продумати, яким чином відбувається окислення спирту, і написати формулу кінцевого продукту.

Освіта R-00 - R можливо лише при реакції взаємодії з киснем, що реагує в умовах, при яких можливе утворення радикала R, наприклад при кімнатній температурі лише при дисоціації вуглеводню. Однак при високих температурах дисоціація на радикали і приєднання радикалів по наведеній вище схемі є проблемою майже для всіх органічних речовин. Річе підкреслює, що впровадження кисню між вуглецем і воднем при помірних температурах можна передбачити для всіх речовин, у яких має місце активація вуглець-водневого зв'язку через особливу молекулярної структури. Річе зазначає, що здебільшого дію кисню сильно відрізняється від дії озону; кисень у багатьох випадках не діє на органічні речовини за подвійним зв'язком; дуже часто замість подвійного зв'язку він входить по зв'язку вуглецю з воднем в сусідстві з киснем. Подвійний зв'язок може приєднувати кисень, не дивлячись на те, що вона активує зв'язок вуглецю з воднем.

Юліус (1888), який вивчив спектри спиртів (від метилового до ізопентілового), вуглеводнів та інших сполук, знайшов, що дуже сильна смуга поглинання насичених аліфатичних радикалів лежить в районі 345 мкм. Донат (1896) виявив, що терпени мають два максимуми поглинання в районі 2 7 мкм. Пуччанті (1900) прийшов до висновку, що шестічлен-ні кільця, наприклад бензолу і піридину, мають одні і ті ж смуги поглинання, що відповідають 218 і 249 мкм, і що смуга поглинання 171 мкм, яку спостерігав також Донат, належить не групі атомів, а зв'язку вуглецю з воднем. Кобленц (1904) встановив, що в інфрачервоній області спектра, що тягнеться до 15 мкм, органічні сполуки також мають досить характеристичні смугами поглинання.

Юліус (1888), який вивчив спектри спиртів (від метилового до ізопентілового), вуглеводнів та інших сполук, знайшов, що дуже сильна смуга поглинання насичених аліфатичних радикалів лежить в районі 345 мкм. Донат (1896) виявив, що терпени мають два максимуми поглинання в районі 2 7 мкм. Пуччанті (1900) прийшов до висновку, що шестічлен-ні кільця, наприклад бензолу і піридину -, мають одні і ті ж смуги поглинання, що відповідають 218 і 249 мкм, і що смуга поглинання 171 мкм, яку спостерігав також Донат, належить не група атомів, а зв'язку вуглецю з воднем. Кобленц (1904) встановив, що в інфрачервоній області спектра, що тягнеться до 15 мкм, органічні сполуки також мають досить характеристичні смугами поглинання.

Купер в 1964 р детально обґрунтував діагональну закономірність правилами Фаянсу, які свідчать, що виникнення ковалентних зв'язків спостерігається, коли число електронів, що віддаються атомом або утворюють донорно-акцепторні зв'язки, досить велике. Крім того, утворення іонних зв'язків сприяють великі розміри катіона і малі розміри аніону. Поєднання цих правил передбачає ефект, що спостерігається по діагональному напрямку. Елементи з інертними електронними парами: ртуть, індій, германій, миш'як, сірка розташовані по другий діагоналі зліва внизу - направо вгору. Внаслідок цього зв'язок С - Н менш полярна, ніж всі зв'язки вуглецю з іншими елементами.