Кіріспе органикалық химия пәні ж ән е оның даму тарихы
Н3С - СН2 - СН2 -ОН пропил спирті
жүктеу/скачать 0,71 Mb. Pdf көрінісі
|
1 лекция
| Н3С - СН2 - СН2 -ОН пропил спирті
HjC - СНОН - СН3 изопропил спирті Кеңістік изомериясының (стереиозмерияның) структуралары бірдей болады да, атомдарының кеңістікте орналасуы әр түрлі болады. Бүған геометриялық (цис-, транс-) және оптикалық изомериялар жатады. Геометриялық цис- және транс- изомериялар қос байланысы немесе жазық сақинасы бар қосылыстарда байқалады. Геометриялық изомерия қос байланыс арқылы байланысқан әрбір көміртектегі екі түрлі орынбасушылардың кеңістікте ор түрлі орналасуынан келіп туады. Қос байланыстағы көміртек атомдарының байланыс бойында еркін айналу мүмкіндігі жок, Соның салдарына екі орынбасушы қос байланыс жазықтығының бір жағында немесе екі жағында орналасуы мүмкін. Мысалы, структуралық формуласы НООС—Н С=СН —СООН болып келетін екі негізді қышқылдың екі түрлі геометриялық изомерлері бар: н -с -соон н - с - соон цис - формасы малсин қышкылы Бүлардың физикалық шылықтар бар: балку t°C малеин қышқылы 130 фумар қьшіқылы 286 н -с -соон ноос-с -н транс - формасы фумар кьгшқылы қасиеттерінде едөуір айырма- 20°С 100 г. суда ерігіштігі 79 г. 0,7 г. Геометриялық изомерлердің кейбір химиялық қасиеттерінде де айырмашылықгар байқалады. Әдетте, геометриялық изомер- лердің біреуі түрақгы болып келеді (көбінесе, цис-формасы). 15 Оптикалық изомерия молекулалардың кеңістіктегі асимметриясының және сәуле жазыкдығын бүру қабілетінің салдарынан туады. Оптикалық изомерия оптикалық активті заттарда байқалады (оксиқышқылдар, углеводтар, амин- қышқылдары, т.б.). Структуралық және кеңістік изомериясынан басқа, атомдар тобьшың жай байланыс маңайында айналу салдарынан туатын, изомерияның ерекше бір түрі бұрылу немесе конформациялық изомерия да белгілі. Бұл II тараудың 5 тақырыбында толығырақ қарастырылады. Кеңістік формулалар және моделъдер, Органикалық қосылыстардың кеңістік құрылысын (стереохимиясын) сипаттау үшін проекциялық және перспективті формула жиі қолданылады. Бұл формулалармен біз курсты оқу барысында әрдайым кездесеміз. Органикалық молекулалардың стереохимиясын тетраэдрлік модельдермен көрнекті өрнектеуге болады. Қазіргі кезде кеңістік модельдерінің екі типі жиі қолданылады: шар-стерженьді және Стюарт-Бриглеб модельдері. Шар-стерженьді модельдерде атомдар шартгы түрде шар арқылы, ал олардың арасындағы байланыстар стержень арқылы өрнектелген. Мұндай модельдер атомдардың кеңістікте орналасуын жақсы көрсетеді. XX ғасырдың 30-жылдарының басында екінші типті модель, яғни Стюарт-Бриглеб моделі ұсынылды. Мұнда атомның рөлін радиусы атом радиусына пропорционал шарлар атқарды. Байланыс түзілудегі электрон бұлттарының өзара қабысуын корсету үшін шарлардан кесіп сегмент алады. Енді екі шарды кесілу жазықгығы бойынша біріктіргенде, олардың центрлерінің арақашықгығы атомдар арасының қашықгығына пропорционал болады. Бұл модельдер молекуланың кеңістік құрылысын шындыққа жақын өрнектейді. Бірақ, олар валенттік бұрышты және байланыс маңайындағы айналу бұрышын анализдеуге жарамсыз келеді. Бұл мақсаттар үшін, әдетте, стержендік модель пайдаланылады. Модельдердің өр түрлі типі І-суретте көрсетілген. 16 |