Строение бифенила и его производных

<104 105 106107108 109 110 >

Изучая пространственное расположение колец в молекуле бензидина, было открыто явление поворотной оптической изомерии или атропоизомерии.

В кристаллическом состоянии оба бензольных кольца бифенила лежат в одной плоскости. В растворе и в газообразном состоянии угол между плоскостями бензольных колец составляет 45⁰. Выход бензольных колец из плоскости объясняется пространственным взаимодействием орто- и орто΄- атомов водорода в молекуле бифенила:

Н Н

^{о о΄}

_{о о΄}

Н Н

Вращение по С – С –связи в молекуле бифенила довольно свободное, если нет в орто-положениях обоих колец заместителей.

Если в орто, орто΄-положениях бифенила находятся крупные заместители, вращение вокруг связи С–С становится затруднительным. Если заместители неодинаковые, соответствующие производные могут быть расщеплены на энантиомеры, то есть наблюдается оптическая изомерия. Эта изомерия связана с затруднением в повороте двух колец относительно друг друга. Например, в случае 6,6΄-динитродифеновой кислоты ароматические ядра не могут располагаться копланарно, так как нитрогруппа в одном кольце не может пройти мимо нитрогруппы и карбоксильной группы в другом кольце. Отсюда возникают два антипода или энантиомера:

зеркальная

СООН O₂N плоскость NO₂ HOOC

^{о о΄ 5 6 2΄ 3΄}

⁴ ^{1 1΄ 4΄}

_{о о΄}

NO₂ НOOC ^{3 2}COOH O₂N ^{6΄ 5΄}

энантиомеры 6,6΄-динитробифенил-2,2΄-дикарбоновой кислоты

(6,6΄-динитродифеновая кислота)

Полифенилметаны

К полифенилметанам относятся дифенил-, трифенил- и тетрафенилметаны. Монофенилметан – это толуол, который изучен в классе ренов и является гомологом бензола.

Дифенилметан синтезируется реакцией Фриделя-Крафтса в виде двух вариантов:

AlCl₃

2C₆H₆ + CH₂Cl₂ C₆H₅ – CH₂ – C₆H₅ + 2HCl

бензол дихлорметан дифенилметан

AlCl₃

C₆H₆ + C₆H₅ – CH₂Cl C₆H₅ – CH₂ – C₆H₅ + HCl

бензол хлористый бензил дифенилметан

Трифенилметан синтезируется также реакцией Фриделя-Крафтса либо из хлороформа и бензола, либо взаимодействием галогеноарилметанов и бензола:

AlCl₃

3C₆H₆ + CHCl₃ (C₆H₅)₃CH + 3HCl

бензол хлороформ трифенилметан

AlCl₃

2C₆H₆ + С₆Н₅ – CHCl₂ (C₆H₅)₃CH + 2HCl

бензол хлористый бензилиден трифенилметан

Тетрафенпилметан синтезируется с незначительным выходом при взаимодействии трифенилхлорметана с реактивом Гриньяра:

(С₆H₅)₃CCl + C₆H₅ – MgBr (C₆H₅)₄C + MgClBr

трифенилхлорметан фенилмагнийбромид тетрафенилметан

Наибольший интерес из всех полифенилметанов представляет трифенилметан.

Трифенилметан

Трифенилметан представляет собой кристаллическое вещество с температурой плавления 92,5⁰С. С бензолом трифенилметан образует твердое молекулярное соединение с температурой плавления 78⁰С.

<104 105 106107108 109 110 >

Дата добавления: 2017-01-16; просмотров: 1596;