Лукашев Н. В. - Органическая химия. Часть 1 - Алкены

• Обсуждение формул Фишера и их использования.  

• Основные правила: горизонтальные связи смотрят на вас, вертикальные связи уходят за плоскость доски.  

• Вращение формулы на 90 градусов запрещено, но можно на 180 градусов.  

• Нельзя менять местами два заместителя, чтобы не изменить конфигурацию.  

• Можно менять три заместителя, чтобы сохранить конфигурацию.  

• Нельзя выводить формулу из плоскости и смотреть на просвет.  

• Обзор книги по номенклатуре и стереохимии.  

• Стереохимия занимает около пяти страниц.  

• Вопросы по выбору конфигурации аленов решаются через справочник.  

• Реакция галогенирования алканов: фторирование, хлорирование, бромирование.  

• Фторирование алканов требует использования переносчиков фтора.  

• Хлорирование метана приводит к образованию смеси продуктов.  

• Стабильность радикалов влияет на избирательность реакций.  

• Хлорирование и бромирование алканов более избирательны, чем фторирование.  

• Йодирование алканов сдвинуто в сторону образования йод-алканов.  

• Энергия диссоциации связей в алканах.  

• Легкость разрыва связей в различных положениях.  

• Хлорирование изобутана приводит к образованию смеси продуктов.  

• Стабильность радикалов влияет на избирательность реакций.  

• Хлорирование толуола в боковую цепь происходит легче из-за высокой стабильности радикала.  

• Этилен и бензол не хлорируются радикально.  

• Свободная энергия химической реакции зависит от теплового эффекта и энтропии.  

• Хлорирование этана может привести к избирательному получению продуктов.  

• Важно учитывать пространственный фактор при анализе реакций.  

• Хлорирование метана используется в промышленности для получения хлороформа.  

• Хлороформ применяется в медицине для заморозки ушибов.  

• Хлорирование метана происходит в присутствии катализатора.  

• Реакция идет при освещении, что указывает на радикальный механизм.  

• Инициаторы радикальных реакций, такие как перекиси, подтверждают радикальный механизм.  

• Кислород ингибирует хлорирование метана, перехватывая радикалы.  

• Хлорирование пропана и бутана не является избирательным процессом.  

• В ЕГЭ по химии 2003 года была задача на хлорирование бутана, которая оказалась сложной для химиков.  

• Реакция не избирательна, и получается сложная смесь продуктов.  

• Чем ниже температура, тем выше селективность хлорирования.  

• Хлорирование третичных связей происходит быстрее, чем вторичных и первичных.  

• Бромирование более селективно, чем хлорирование, но есть другие методы для препаративного бромирования.  

• Крекинг — это термическое разложение высококипящих продуктов нефтеперегонки.  

• Крекинг позволяет получить топливо из тяжелой нефти.  

• Возможные пути крекинга включают образование радикалов и алкенов.  

• Третичный радикал более стабилен, чем метильный.  

• Гиперконъюгация объясняет стабильность радикалов.  

• Сопряжение в органических молекулах играет важную роль в стабильности радикалов.  

• В алкильных радикалах углерод находится в состоянии гибридизации sp-2.  

• Неспаренный электрон находится на p-орбитали, что делает радикалы нестабильными.  

• Гиперконъюгация происходит, когда p-орбитали перекрываются с sp-3 орбиталями соседних атомов.  

• В трет-бутильном радикале три связи перекрываются, что стабилизирует радикал.  

• В аллильном радикале гибридизация sp-2, что улучшает сопряжение.  

• В бензольном кольце шесть p-орбиталей образуют единую систему, что обеспечивает настоящее сопряжение.  

• Для выводов о направлении реакции и соотношении продуктов важен статистический фактор.  

• Увеличение температуры снижает избирательность реакции.  

• Менее реакционно способные реагенты реагируют более избирательно.  

• Реакция металепсии была открыта в Версале в 1830 году.  

• Хлорирование сажи в свечах привело к образованию хлороводорода, который вызывал кашель и чихание.  

• Дюма, молодой химик, разобрался, что хлороводород вызывает проблемы.  

• Сульфа-хлорирование используется для получения моющих средств.  

• Реакция идет по радикальному механизму, что приводит к образованию смеси продуктов.  

• Разветвленные соли сульфа кислот не разлагаются бактериями, что вызвало экологические проблемы.  

• Коновалов нитровал гексан азотной кислотой, получая нитропроизводные.  

• Переносчиком является радикал NO2, который вызывает расщепление связей и образование побочных продуктов.  

• Реакция не очень препаративная, но полезна для получения нитрометана.  

• Горение алканов - это разветвленная цепная реакция.  

• В отличие от хлорирования метана, горение алканов может происходить с образованием множества радикалов.  

• Это приводит к взрыву, а не к моментальному воспламенению топлива.  

• В 1924 году Панет провел эксперимент с тетра-метил свинцом.  

• Метильные радикалы реагировали с свинцовым зеркалом, образуя тетра-метил свинец.  

• Это показало, что радикалы могут существовать и реагировать с другими веществами.  

• Октановое число характеризует способность топлива к детонации.  

• Этиловый спирт используется для повышения октанового числа бензина.  

• В 1950-х годах начали отказываться от тетра-этил свинца из-за его токсичности.  

• Бензиновый двигатель работает на искре, а дизельный - на самовоспламенении.  

• Дизельное топливо должно быть длинным углеводородом для лучшего воспламенения.  

• В СССР зимой дизельные двигатели часто не заводились из-за низкой температуры кипения топлива.  

• Нефть состоит из алканов, нафтенов, ароматических соединений и других веществ.  

• В нефти могут содержаться сернистые, азотистые и другие соединения, которые нужно очищать.  

• Основные запасы нефти находятся в Саудовской Аравии, Иране, Ираке и Кувейте.  

• Россия занимает первое место по добыче природного газа.  

• США начали добывать сланцевый газ, что изменило рынок.  

• Газовые гидраты - основные запасы углерода в природе, особенно на севере.  

• Сланцевый газ добывается из горных пород, таких как карбонаты.  

• Для добычи используется горизонтальное бурение и закачка пропанта.  

• Пропант состоит из песка, воды и кислоты, что помогает разрывать пласт и выделять газ.  

• Ученые предложили объяснение исчезновения судов в Бермудском треугольнике.  

• В этом районе есть разлом земной коры, из которого выделяется метан.  

• Метан может создавать пузыри, которые могут привести к гибели кораблей и самолетов.  

• В билете будут указаны методы получения алканов.  

• Реакция Вюрца: реакция с бромом и натрием, но не имеет препаративного значения.  

• Использование купратов: реакция с литием и купрумом, но требует осторожности.  

• Гидрирование двойной связи: реакция с водородом.  

• Реактивы Гриньяра: реакция с хлором и магнием, используется для получения чистых алканов.  

• Реакция Кольбе: электролиз с натрием, может иметь препаративное значение.  

• Гибридизация углерода в алкенах: sp-2.  

• Орбитали лежат под углом 120 градусов, один электрон на p-орбитали.  

• Барьер вращения вокруг двойной связи составляет 67 ккал/моль.  

• Длина sp-3 связи: 1.54 нм.  

• Длина sp-2 связи: 1.33 нм.  

• Перекрытие sp-3 и sp-2 орбиталей делает связь короче.