Гетероциклические соединения
Презентация на тему Гетероциклические соединения к уроку по химии
Презентация по слайдам:
Слайд #1
Весь смысл жизни заключается в бесконечном завоевании неизвестного, в вечном усилии познать больше Эмиль Золя

Слайд #2
Гетероциклические соединения

Слайд #3
Гетероциклические соединения Содержат циклы, в которых, кроме атомов углерода, имеются один или несколько атомов других элементов (азота, кислорода, серы)

Слайд #4
Группа гетероциклов, имеющих сопряженные системы кратных связей

Слайд #5
Классификация По размеру цикла По количеству гетероатомов По числу ядер (циклов) По ароматичности

Слайд #6
Номенклатура Система Ганча-Видемана По этой системе название гетероцикла строится путем объединения стандартного префикса или префиксов, обозначающих гетероатомы и стандартной основы, указывающей на размер цикла и на то, насыщенный он или нет

Слайд #7
Происхождение корня в системе Ганча-Видемана

Слайд #8
Система Ганча-Видемана: префиксы в порядке падающего старшинства

Слайд #9
Система Ганча-Видемана: корни с суффиксами

Слайд #10
Номенклатура Положение единственного гетероатома определяет нумерацию моноциклического соединения, начинающуюся с этого гетероатома Два или более одинаковых гетероатома обозначаются приставками «ди», «три» и т.д.

Слайд #11
Номенклатура Цифровые указатели положения гетероатомов в кольце ставятся перед названием (для различных гетероатомов префиксы перечисляются в том порядке, в каком они приведены в таблице) Нумерация начинается со старшего гетероатома, он должен получить наименьший из возможных номеров

Слайд #12
ПЯТИЧЛЕННЫЕ ГЕТЕРОЦИКЛЫ

Слайд #13
Данные спектров ЯМР 1Н и 13С (смещение сигналов протонов и ядер 13С в сильное поле по сравнению с бензолом, для которого эти величины составляют 7.27 и 129 м.д. соответственно) и сравнение дипольных моментов насыщенных и ароматических пятичленных гетероциклов свидетельствуют о смещении электронов от гетероатома в ароматическое кольцо

Слайд #14
Способы получения

Слайд #15
Синтез Кнорра

Слайд #16
Способы получения

Слайд #17
Получение пиррола

Слайд #18
Получение фурфурола

Слайд #19
ГЕТЕРОЦИКЛИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ 400-500 оС в присутствии Al2O3

Слайд #20
ГЕТЕРОЦИКЛИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ Свойства: амина R-NH-R простого эфира R-O-R тиоэфира (сульфида) R-S-R Реакции электрофильного замещения

Слайд #21
Ароматичность Теплоты сгорания указывают на наличие значительной энергии резонансной стабилизации 67-117 кДж/моль Энергия резонанса бензола 150,72 кДж/моль Энергия резонанса сопряженных диенов 12,56 кДж/моль

Слайд #22
Строение пиррола Данные, полученные при измерении длин связей в молекуле пиррола, дипольных моментов, УФ-спектров, теплот сгорания, подтверждают наличие делокализованной -электронной системы

Слайд #23
Строение пиррола

Слайд #24
Строение пиррола

Слайд #25
Кислотно-основные свойства пиррола Пиррол - очень слабое основание Он ацидофобен Слабые кислотные свойства

Слайд #26
Кислотно-основные свойства пиррола

Слайд #27
Электрофильное замещение Высокая электронная плотность в кольце Высокая реакционная способность

Слайд #28
Правила ориентации

Слайд #29
Правила ориентации

Слайд #30
Электрофильное замещение

Слайд #31
Формилирование

Слайд #32
Реакции азосочетания В нейтральной или слабокислой среде - образование 2-азопроизводного В щелочных средах

Слайд #33
Конденсация С ацетоном в кислой среде пиррол образует циклический тетрамер

Слайд #34
Пиррол

Слайд #35
Пиррол

Слайд #36
Пиррол Пирролин Пирролидин

Слайд #37
Фуран и тиофен

Слайд #38
Ароматический характер Усиливается от фурана к пирролу и далее к тиофену Энергия резонанса соответственно 66.99; 87.92; 117 кДж/моль Фуран, наименее ароматичный из этих трех соединений, вступает в реакции диенового синтеза в качестве диена

Слайд #39
Диеновый синтез

Слайд #40
Фуран

Слайд #41
Фуран

Слайд #42
Тиофен

Слайд #43
ПЯТИЧЛЕННЫЕ ГЕТЕРОЦИКЛЫ С ДВУМЯ ГЕТЕРОАТОМАМИ

Слайд #44
pKa Пиразол 2.5 Имидазол 7.1

Слайд #45
Имидазол

Слайд #46
Индол Триптофан - -(3-индолил)-аланин

Слайд #47
5-Окситриптамин (серотонин)

Слайд #48
Получение (Чичибабин)

Слайд #49
Синтез Фишера в присутствии кислотных катализаторов – хлористого цинка, трехфтористого бора, полифосфорной кислоты и др.

Слайд #50
Правила ориентации

Слайд #51
Электрофильное замещение в пиррольном кольце индола

Слайд #52
Формилирование индола

Слайд #53
Электрофильное замещение Нитрование осуществляется бензоилнитратом Сульфирование – пиридинсульфотриоксидом Бромирование - диоксандибромидом, хлорирование - SO2Cl2

Слайд #54
Индиго - краситель

Слайд #55
Спектральные исследования и спектроскопия ЯМР имеют чрезвычайно важное значение для оценки степени ароматичности соединений

Слайд #56
УФ-спектроскопия Фуран – 200 нм Пиридазин – 340 нм

Слайд #57
Пурин

Слайд #58
Пурин аденин - 6-аминопурин гуанин - 6-гидрокси-2-аминопурин мочевая кислота - 2,4,6-триоксипурин

Слайд #59
