Строение бифенила и его производных
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.
Дата добавления: 2017-01-16; просмотров: 1688;