Математика | ||||
Курс органической химии-Б.А. Павлоа Москва 1972 648стр.Книга является восьмым стереотипным изданием с пятого переработанного и' дополненного издания учебника органической химии Б. А. Павлова и А. П. Терентьева. В пятое издание были включены материалы о свободных радикалах, хелат-ных соединениях, органических перекисях, ионообменных смолах и хроматографии, ферроценах, нуклеиновых кислотах, стероидных гормонах и др.; обновлены и переработаны параграфы, касающиеся высокомолекулярных соединений и пластических масс, органических красителей, ядохимикатов, номенклатуры органических соединений и др. Книга предназначена для "учащихся химических техникумов, но может быть использована также студентами нехимических вузов и втузов. Она может служить пособием для учащихся заочных учебных заведений и для самообразования. | ||||
СОДЕРЖАНИЕ Предисловие к пятому изданию ............ И Введение ...........¦............. . 15 I. Органическая химия............."...... 16 ' 1. Предмет и характерные черты органической химии ..... 15 2. Органическая химия и промышленность органического синтеза ........-.............. . 18 II. Работа с органическими веществами............. 20 3. Выделение и очистка органических веществ........ 20 4. Определение физических констант............ 24 5. Состав органических веществ. Качественный анализ . ¦ ¦ .26 6. Количественный анализ . ................ 29 7. Установление простейшей формулы........... 30 8. Определение молекулярного веса............ 31 III. Теория химического строения................ 32 9. Теория радикалов и теория типов.........* . . . 32 10. Теория химического строения Бутлерова......... 36 И. Классификация органических соединений......... 41 Часть первая. Соединения с открытой цепью углеродных атомов Глава I. Углеводороды...........__......... . 44 Предельные углеводороды...... . . v......... 44 12. Гомологический ряд предельных углеводородов ...... 44 13. Углеводородные радикалы .(алкилы)........... 45 14. Строение предельных углеводородов.......... 46 15. Нахождение в природе и получение предельных углеводородов 49 16. Физические свойства предельных углеводородов ...... 51 17. Химические свойства предельных углеводородов...... 51 18. Метан......................56 19. Общие черты реакций замещения............ 57 20. Женевская номенклатура органических соединений...... 57 21. Электронные схемы строения органических соединений .... 59 22. Дипольные моменты................. 61 Нефть и природные газы................... 63 23. Состав нефти и нахождение ее в природе......... 64 24. Происхождение нефти................ 64 26. Продукты переработки нефти и их применение...... 65 26. Искусственное жидкое топливо............. 67 27. Природные газы. Асфальта.............. 68 Непредельные углеводороды..................69 Углеводороды с одной двойной связью. Алкены (олефины) .... 70 28. Двойная связь...................70 29. Номенклатура олефинов ...............72 30. Способы получения и строение олефинов.........73 31. Физические и химические свойства олефинов.......74 32. Показатель преломления. Молекулярная рефракция.....82 33. Этилен......................85 34. Изобутилен ....................87 Углеводороды с тройной связью (алкины)...........87 35. Строение ацетиленовых углеводородов и их получение ... 87 36. Физические и химические свойства ацетиленовых углеводородов 88 37. Ацетилен .....................90 Диеновые углеводороды. Каучук...............92 38. Строение и свойства углеводородов с двумя двойными связями 92 39. Каучук и его свойства................95 40. Строение и синтез каучука..............97 Глава II. Галоидпроизводиые углеводородов............102 41. Галоидные алкилы. Изомерия и способы получения.....102 42. Физические и химические свойства галоидных алкилов . . .104 43. Дигалоидные производные предельных углеводородов . . . .107 44. Полигалоидные производные предельных углеводородов . . .108 45. Фторпроизводные предельных углеводородов.......109 46. Галоидпроизводные непредельных углеводородов......109 47. Высокомолекулярные соединения. Пластические массы . . . .111 Глава III. Элементоорганические соединения............116 48. Элементоорганические соединения и их значение ...... 116 49. Цинкорганические соединения.............118 л 50. Магнийорганические соединения.......... .118 51. Алюминийорганические соединения...........119 -^ 52. Кремнийорганические соединения............120 . 53. Фосфор- и мышьякорганические соединения........122 •> Глава IV. Спирты и их производные............... 126 Одноатомные предельные спирты.............. 126 54. Строение спиртов..................126 55. Гомология и изомерия спиртов..............126 •_•' 56. Способы получения одноатомных спиртов........ 129 57. Физические свойства спиртов.............131 | 58. Химические свойства спиртов............. 133 -.! 59. Важнейшие представители спиртов. Метиловый спирт (ме- > танол) ......................138 ^ 60. Этиловый спирт (этанол)...............141 : 61. Пропиловые, бутиловые и амиловые спирты ........143 ' I 62. Оптическая деятельность органических соединений . . . . .146 63. Стереохимическая теория............... 150 ,;, 64. Электронное строение ординарных связей (а-связь).....155 -; Непредельные спирты...................157 •? 65. Аллиловый спирт..................157 '-.i 66. Синтетические пластические материалы на основе полимеров 1 винилового спирта и его производных..........159 \г; Многоатомные спирты.................... 160 Двухатомные спирты, или гликоли.............. 160 67. Строение, изомерия и номенклатура гликолей...... 160 68. Физические и химические свойства гликолей........ 161 Трехатомные спирты, или глицерины.............163 69. Глицерин......................163 70. Спирты высшей атомности..............164 Эфиры...................._......164 Сложные эфиры неорганических кислот ............165 71. Получение и свойства сложных эфиров неорганических кислот......................165 72. Нитроглицерин....................166 73. Эфиры ортокремневой кислоты.............168 Простые эфиры................... . 168 74. Строение и способы получения простых эфиров ...... 168 75. Свойства простых эфиров............... 170 76. Этиловый эфир................... 171 77. Органические перекисные соединения.......... 171 Глава V. Меркаптаны, сульфокислоты, тиоэфиры...........174 78. Меркаптаны......-..............174 79. Сульфокислоты...................175 80. Тиоэфиры.....................175 Глава VI. Альдегиды и кетоны..................177 81. Строение, изомерия и номенклатура...........177 82. Получение и некоторые свойства альдегидов...... . 179 83. Получение и некоторые свойства кетонов.........180 Реакция альдегидов и кетонов................. 181 84. Реакции присоединения................ 181 85. Реакции замещения................. 185 > 86. Окисление альдегидов и кетонов........... . 187 87. 'Реакции с участием водородного атома в а-положении к карбонильной группе.................. 190 88. Сравнение свойств альдегидов и кетонов......... 193 Отдельные представители альдегидов и кетонов..........195 89. Муравьиный альдегид................195 90. Уксусный альдегид.................197 91. Хлораль (2,2,2-трихлорэтаналь).............199 92. Акролеин.....................291 93. Цитраль.....................202 94. Ацетон..............,.......203 95. Диальдегиды и дикетоны............... 206 96. Хелатные соединения.................207 Глава VII. Карбоновые кислоты и их производные..........209 Предельные одноосновные кислоты............... 209 97. Строение и способы получения карбоновых кислот.....209 98. Изомерия и номенклатура предельных одноосновных Кислот .211 99. Физические свойства предельных одноосновных кислот . . . 213 100. Химические свойства предельных одноосновных кислот . . ¦ 215 101. Муравьиная кислота ................218 102. Уксусная кислота..................220 103. Пропионовая кислота................222 104. Масляная кислота................. 222 105. Пальмитиновая и стеариновая кислоты.........223 106. Мыла и моющие вещества..............223 Непредельные одноосновные кислоты......•........226 107. Гомологический ряд непредельных одноосновных кислот . . 226 108. Акриловая, метакриловая ч и кротоновые кислоты.....226 109. Цис-транс-изомерия.................229 ПО. Теория напряжения :................231 111. Электронное строение двойных связей.. (я-связи).....232 112. Сопряженные кратные связи. Конъюгены........235 113. Олеиновая, линолевая и линоленовая кислоты......238 114. Синтетические материалы на основе полимеров производных акриловой и метакриловоб кислот ........... 239 Сложные эфиры карбоновых кислот.............. 240 115. Строение и способы получения сложных эфиров.....240 116. Этерификация...................240 117. Свойства сложных эфиров..............242 118. Отдельные представители сложных эфиров карбоновых кислот......................244 119. Воска......................245 120. Жиры......................245 121. Расщепление жиров.................246 122. Стеариновое производство и мыловарение ........ 247 123. Растительные масла.................248 124. Гидрогенизация жиров................250 125. Синтетические жирные кислоты ............ 251 Хлорангидриды кислот....................251 126. Строение и получение хлорангидридов кислот.......251 127. Свойства хлорангидридов кислот...........253 } Ангидриды кислот.....................253 | 128. Строение и получение ангидридов кислот ........ 253 I 129. Свойства ангидридов кислот.............254 « Амиды кислот.....Л. . ...............255 | 130. Строение и получение амидов кислот ........... 255 •] 131. Свойства амидов кислот...............255 ) 132. Производные кислот и кислотный радикал........256 « Предельные двухосновные кислоты...............257 J 133. Строение предельных двухосновных кислот.......257 I 134. Физические и химические свойства двухосновных предельных ' кислот...................... 257 135. Щавелевая кислота................. 259 ¦• 136. Малоновая кислота..................260 J 137. Синтезы при помощи малонового эфира......... 262 138. Янтарная кислота............. . . , . 263 ," Непредельные двухосновные кислоты ..............264 } 139. Фумаровая и малеиновая кислоты.........., 264 > Глава VIII. Галоидзамещенвые кислоты..............267 - 140. Строение и способы получения галоидзамещенных кислот . . 267 ¦ • 141. Свойства галоидзамещенных кислот ..........268 >;| Глава IX. Оксикислоты..................... 269 142. Способы получения и строение оксикислот........269 143. Окисление многоатомных спиртов...........270 144. Свойства оксикислот................ 272 145. Молочная кислота............*.....273 146. Яблочная кислота.................276 147. Винные кислоты.................. 277 148. Расщепление рацемических веществ на оптические антиподы . 282 149. Асимметрический синтез...............283 150. Стереоизомерия веществ с двумя или несколькими асимметрическими атомами углерода в молекуле. Диастереомеры ¦ . . 285 151. Лимонная кислота......'........... 287 152. Стереоизомерия а-оксикисяот............. Глава X. Альдегидокислоты и кетонокислоты............ 291 153. Строение и отдельные представители альдегиде- и кетоно-кислот.................. . 5 . . 291 154. Ацетоуксусный эфир..............\ • • 292 165. Гликозиды...................^. . 296 156. Синтезы при помощи ацетоуксусного эфира.......297 Глава XI. Углеводы......................300 157. Классификация углеводов..............300 - Моносахариды...........'............301 158. Строение моносахаридов.............. . 301 159. Понятие о стереоизомерии альдогексоз..........305 160. Нахождение в природе и способы получения моносахаридов 309 161. Свойства моносахаридов...............311 162. Триозы...................... 314 163. Пентозы.....................315 164. Гексозы.....................317 165. Гликозиды.................... 320 166: Механизм спиртового брожения ..............321 Низкомолекулярные полисахариды (олигосахариды)........323 167. Свойства и строение дисахаридов............323 168. Сахароза ..-.....................326 169. Мальтоза. Молочный сахар. Целлобиоза........327 . Высокомолекулярные полисахариды...............328 170. Крахмал.....................328 171. Декстрины ....................329 172. Гликоген. Инулин . :...............329 173. Целлюлоза....................83Й 174. Сложные и простые эфиры целлюлозы '.........333 176. Искусственное волокно..............; 335 176. Гемицеллюлозы и пектинфые вещества.........336 Глава XII. Нитросоедннения................., . 338 177. Строение и способы получения нятросоединений . . .' . . 338 178. Свойства нитросоединении..............340 Г лава XIII. Амины ............,......... 342 179. Строение аминов..................342 180. Свойства аминов..................342 181. Строение аммониевых солей............... 345 182. Получение аминов.................346 183. Отдельные представителя аминов........... 347 ПРЕДИСЛОВИЕ К ПЯТОМУ ИЗДАНИЮ Первоначальное изучение курса органической химии, как правило, труднее курса неорганической химии, основы которого в какой-то мере закладываются еще в средней школе. И это не случайно. Неорганическая химия имеет дело с веществами, различающимися по качественному составу, и с молекулами, состоящими из немногих атомов. Неорганические вещества в большинстве случаев растворимы в воде (или гидрофильны), а их реакции идут с большими скоростями и по ионным механизмам. В органической химии учащийся сразу же сталкивается главным образом с гомеополяр-ными связями и с химическими процессами, протекающими по сложным и не всегда ясным механизмам, с малыми скоростями и в разнообразных условиях. Учащийся встречается с непривычной классификацией соединений и реакций, с большим числом новых понятий и громадным числом новых терминов и названий веществ. Поэтому при изучении начального курса органической химии решающее значение имеет методически правильное расположение изучаемого материала, равномерное внесение нового и систематическое повторение пройденного на различных примерах. В настоящем учебнике изучение новых для читателей общих теорий органической химии (гомология, изомерия и т. д.) и свойств гомеополярных соединений начинается на сравнительно простом материале ациклических соединений. Основы теории химического строения — вот что должно быть усвоено учащимися прочно и систематически. Этого преподаватель должен настойчиво добиваться. Главное на первых шагах — понимание и усвоение структурных формул и их частей (радикалов и функциональных групп), гомоло-гических рядов и их закономерностей, а также взаимных переходов соединений различных классов. ; Изучение номенклатуры не имеет самостоятельного значения, а служит в первую очередь основной цели. Именно поэтому в учебнике в основном излагается женевская номенклатура, тесно связанная с теорией строения. Вынесение номенклатуры в приложение не означает, что ее надо проходить в конце курса. Стереохимические представления, значение которых в последние годы так возросло, вводятся постепенно как развитие теории химического строения. С целью развития конкретных пространственных представлений в необходимых случаях введено изложение с помощью «ро—сигма» системы, обозначения которой связаны не со схематической проекционной формулой, а с объемной моделью. Мы не считаем возможным и полезным перегружать изложение электронными представлениями. Очень важно, чтобы у начинающих не создавалось ложного мнения, будто бы электронное строение органических соединений может само по себе объяснить все их реакции. Это заблуждение тем более опасно, что уводит изучающего от изучения конкретных условий реакций и создает иллюзию того, что все свойства и реакции уже объяснены. В химии карбоциклических соединений основное внимание уделено ароматическим соединениям и характерным для них реакциям электрофильного замещения. В разделе гетероциклических соединений охарактеризованы их классы и отдельные наиболее важные представители. •» Здесь необходимо обратить внимание изучающих на то, как меняется химический характер соединений при переходе от алифатических систем к системам, полностью сопряженным и ароматизированным. При изучении практического применения органических реакций и веществ в технике и быту особенно важно вызывать полезные ассоциации, привлекая в качестве примеров факты, хорошо знакомые из повседневной практики. Необходимо, чтобы у учащихся , развилось правильное представление о взаимной зависимости теоретической науки и проблем производства и техники. Настоящее, пятое, издание учебника существенно переработано и дополнено сравнительно с изданием 1961 г. Включены новые материалы о свободных радикалах, хелатных соединениях, органических перекисях, ионообменных смолах и хроматографии, стероидных гормонах, нуклеиновых кислотах и др. Цена: 150руб. |
||||