–CHOH–CH
3
CH
3
– CH
2
– CH
2
– CH
3
CH
3
– CH – CH
3
CH
3
normal-butan
n-butan
izobutan
CH
3
– CH
2
– CH
2
– CH
2
– CH
3
CH
3
– CH – CH
2
– CH
3
CH
3
normal-pentan
n-pentan
izopentan
CH
3
– C – CH
3
CH
3
neopentan
CH
3
IZOMERLAR
Tuzilish izomerlari
Fazoviy izomerlar
zanjir izomerlar
holat izomerlar
konfiguratsion
izomerlar
konformatsion
izomerlar
propanol-1 propanol-2
b) karrali bog’larning joylashgan o’rniga qarab hosil bo’lgan izomeriya.
CH
3
–CH
2
–CH
2
–CH
2
–CH=CH
2
geksen-1
CH
3
–CH
2
–CH
2
–CH=CH–CH
3
geksen-2
CH
3
–CH
2
–CH=CH–CH
2
–CH
3
geksen-3
c) radikallar (metameriya) izomeriyasi. Bunday izomeriya oddiy va murakkab
efirlar, aminlar, ketonlarda uchraydi.
d) dinamik izomeriya. Bu izomeriyaning boshqa izomeriyalardan farqi undagi
izomerlarning bir-biri bilan ma’lum muvozanatda bo’lishidir. Bunday izomeriya
uglevodlarda ko’p uchraydi.
e) optik izomeriya. 1874 yilda Vant-Goff va Lebel bir-biridan bexabar holda
deyarli bir vaqtda tarkibida kamida bitta to’rtta har xil funksional guruh bilan
bog’langan uglerod atomi bo’lgan organik birikmalar yorug’likning qutblanish
tekisligini o’ngga yoki chapga burish hodisasini kashf etdilar. To’rtta har xil
funksional guruh bilan bog’langan uglerod atomini asimmetrik uglerod atomi
deyiladi va S bilan belgilanadi. Yorug’likning qutblanishi tekisligini soat strelkasi
bo’yicha yuradigan izomerni d (–) yoki (+) ishorasi bilan chapga buradigan
izomerini esa l (–) yoki (+) ishorasi bilan belgilanadi. Asimmetrik uglerod atomi
(p) bilan optik izomerlar soni (m) o’rtasida quyidagi matematik bog’liqlik mavjud.
m = 2
n
M-n: n = 2
bo’lganda
m = 2
2
= 4;
n = 3
bo’lganda
m = 2
3
= 8;
n = 4
bo’lganda
m = 2
4
= 16;
n = 5
bo’lganda
m = 2
5
= 32;
Sut kislotasi misolida optik izomerlarning ifodalanishini ko’rib chiqamiz.
O’ngga buruvchi sut kislota chapga buruvchi sut kislotaning ko’zgudagi
tasvirini aks ettiradi.
O’ngga va chapga buruvchi izomerlarni antipodlar deyiladi.
1891 yilda Z.Fishsher, 1916 yilda Rozanov nisbiy standart sifatida o’ngga
buruvchi glitserin aldegididan foydalanishni taklif qilgan edilar va uni D harfi
bilan belgilagan edilar. Chapga buruvchi glitserin aldegidi esa L harfi bilan
ixtiyoriy ifodalangan edi.
1951 yilda rentgenografik tadqiqotlar asosida nisbiy standart sifatida
glitserin aldegidi to’g’ri tanlanganligi isbotlandi.
Optik aktiv moddalar konfiguratsiyasini D va L harflari bilan o’ngga yoki
chapga burishni esa d va l harflari yoki (+) va (
–
) ishoralari bilan ifodalash qabul
qilingan.
HO – C – H
COOH
d(+)-sut kislota
CH
3
HO – C – H
COOH
l(–)-sut kislota
CH
3
K
O’
Z
G
U
Fazoviy izomeriya. Organik birikmalarning fazoviy tuzilishini fazoviy
kimyo o’rganadi. Fazoviy kimyoni uch o’lchovli fazodagi birikmalarning kimyosi
deb atash mumkin. Birikmalarning fazoyiv tuzilishi faqatgina moddalarning fizik
va kimyoviy xossalari bilan bog’liq bo’lmay, balki ularning biologic aktivligi bilan
ham o’zaro bog’liqdir. Fazoviy kimyoda fazoviy tafovutlarni tasvirlash uchun
ikkita eng muhim tushunchalar – konfiguratsiya va konformatsiyalardan
foydalaniladi.
Konformatsiya deb – atomlarning molekula ichida fazoda bir yoki bir necha σ-
bog’lar atrofida aylanishidan hosil bo’ladigan molekulalarning turli holatlariga
aytiladi.
Binobarin, konformatsion izomerlar (konformerlar) – bu fazoviy izomerlar
bo’lib, ular orasidagi farq molekulaning ayrim qismlarini oddiy bog’ atrofida
aylanishi natijasida kelib chiqadi. Ular asosan sikloalkanlarda ko’proq uchraydi.
sis-izomer trans-izomer
Konfiguratsiya – fazoda molekuladagi atomlarning qo’sh bog’ atrofida ma’lum
bir tartibda joylashishidir.
Bir xil tarkibga va bir xil kimyoviy tuzilishga ega bo’lgan
organik birikmalar konfiguratsiya bilan farqlanishi mumkin. Bunday birikmalar
konfiguratsion izomerlar deb ataladi. Bunday birikmalarga to’yinmagan organik
birikmalar kiradi. M-n:
trans-2-buten
sis-2-buten
t
s
= -105.5 C, t
qay
= +0.9 C t
s
= -138.9 C, t
qay
= +3.72 C
Demak olefinlar tuzilish va holat (qo’sh bog’ holatiga qarab) izomeriga ega.
ClHC=CHCl
1,2- dixloreten
HO – C – H
CH
2
OH
D-glitserin aldegid
C
H
O
H – C – OH
CH
2
OH
L-glitserin aldegid
C
H
O
C = C
H
CH
3
H
3
C
H
C = C
H
H
3
C
CH
3
H
C
C
C
H
H
H
H
CH
3
H
3
C
C
C
C
H
H
CH
3
H
H
H
3
C
C = C
H
Cl
Cl
H
C = C
H
Cl
Cl
H
sis-1,2- dixloreten
trans-1,2- dixloreten
ClHC=CHNO
2
1-xlor-2-nitroeten
sis-1-xlor-2-nitroeten trans-1-xlor-2-nitroeten
ORGANIK BIRIKMALAR ORASIDA BORUVCHI
JARAYONLARNING SINFLANISHI
Agar noorganik birikmalar orasida boruvchi jarayonlarning to’rt turi ma’lum
bo’lsa, organik birikmalar orasida boradigan jarayonlarning turlari ko’pchilikni
tashkil etadi. Organik birikmalarning o’zgarish jarayonlari vaqtida uglerod
atomlarining soni o’zgarmasligi yoki o’zgarishi mumkin. Shunga ko’ra, bu
jarayonlarni asosan ikki katta guruhga bo’linadi:
Uglerod atomining soni o’zgarmaydigan jarayonlar. Bu turga quyidagi
jarayonlar kiradi:
a) almashinish:
CH
3
Cl + NaOH → CH
3
OH + NaCl
b) birikish:
CH
2
=CH
2
+ HCl → CH
3
CH
2
Cl
c) tortib olish (eleminirlanish):
d) izomerlanish:
CH
2
= CH – CH
2
– CH
3
→ CH
3
– CH = CH – CH
3
Uglerod atomining skleti o’zgarishi bilan boruvchi jarayonlarga quyidagilar
kiradi:
a) zanjirning uzayishi:
b) zanjirning qisqarishi:
c) zanjirning izomerlanishi:
d) yopiq zanjir hosil bo’lishi:
e) halqaning ochilishi:
C = C
H
NO
2
NO
2
H
C = C
H
NO
2
NO
2
H
CH
3
CH
2
J + NaCN
CH
3
CH
2
CN + NaJ
CH
3
CH
2
COONa + NaOH
CH
3
CH
3
+ Na
2
CO
3
CH
2
= CHCH
2
CH
3
CH
3
– C = CH
2
CH
3
3 HC
CH
kat.
CH
3
– CH
2
– CH
2
OH
H
2
SO
4
CH
3
– CH = CH
2
+ H
2
O
S
S
+ H
2
CH
3
CH
2
CH
2
CH
2
SH
f) Halqaning torayishi va kengayishi:
ORGANIK BIRIKMALAR ORASIDA BORUVCHI
REAKSIYALARNING MEXANIZMI
Kimyoviy jarayonlar vaqtida turli oraliq moddalarni hosil bo’lish yo’li
kimyoviy jarayon mexanizmi deyiladi. Ko’p organik reaksiyalar molekulalar,
molekulalar bilan ionlar, molekulalar bilan erkin radikallar orasida sodir bo’ladi.
Reaksiyaga kiruvchi molekulalar reaksiya vaqtida quyidagicha parchalanishi
mumkin:
Gomolitik parchalanish. Bunda molekulani tashkil etuvchilarni A va B deb
faraz qilsak, ular orasida bog’ hosil qilishda ishtirok etadigan elektron jufti ikki
tashkil etuvchi (molekula) o’rtasida bo’linadi, ya’ni:
A : B
→ A
.
+ B
.
Buning natijasida
A
va
B
erkin radikallar hosil bo’ladi. Agar
A
.
va
B
.
reaksiyaga kirishayotgan
CD
molekula bilan quyidagi sxema bo’yicha ta’sir etsa
CD + A
.
→ CA
+ D
.
bunday reaksiyani radikal almashinish mexanizmi bilan boruvchi reaksiya deyiladi
va
R
.
bilan belgilanadi.
Erkin radikalli reaksiyalar yorug’lik, yuqori harorat, turli birikmalarning
parchalanishi natijasida hosil bo’ladigan radikallar ta’sirida tezlashadi.
Erkin radikallarni oson biriktirib oladigan birikmalar gidroxinon (difenilamin)
ta’sirida sekinlashadi, qutblanmagan erituvchilar yoki bug’ fazada boradiganlari
ko’pchiligi o’z-o’zidan tezlashadigan va zanjirli xususiyatga ega.
Geterolitik parchalanish. Bunda A va B tashkil etuvchilar orasidagi
umumiy elektron juftini shu tashkil etuvchilardan biri tortib oladi. Natijada,
elektron juftini tortib olgan tashkil etuvchi manfiy, o’z elektronini bergan tashkil
etuvchi esa musbat zaryadga ega bo’ladi:
A : B
→ A
+
+ :B
–
Musbat zaryali ion
(A
+
)
ni elektrofil (elektronni yoqtiraman) reagent
deyiladi. Quyidagi sxema bilan boruvchi reaksiyani elektrofil almashinish
reaksiyasi deyiladi va S
E
belgisi bilan belgilanadi.
CD + A
+
→ CA
+ D
+
Manfiy zaryadli ion
(:B
–
)
ni nukleofil reagent va u almashinadigan
reaksiyani nukleofil almashinish reaksiyasi deyiladi, hamda S
N
belgisi bilan
ifodalanadi.
CD + :B
–
→ CB
+ :D
–
Ion almashinish yoki birikish reaksiyalari quyidagi xususiyatlarga ega:
1. Kislota va asoslar ishtirokida reaksiya tezligi ortadi, ya’ni ular katalizator
vazifasini o’taydilar. Yorug’lik yoki erkin radikallar ularga ta’sir etmaydilar.
2. Erkin radikallarni biriktirib oluvchilar ham ta’sir etmaydi.
3. Reaksiyaning tezligi erituvchining tabiatiga bog’liq bo’ladi.
CH
3
4. Asosan reaksiya erituvchi ishtirokida suyuq fazada boradi, kamdan-kam
hollarda esa bug’ fazada ham borishi mumkin.
Bunday reaksiyalar asosan birinchi yoki ikkinchi tartibli bo’ladi.
ORGANIK BIRIKMALARNING SINFLANISHI
Organik birikmalar 2 ta katta guruhga bo’linadilar. Uglerod zanjiri
tuzilishiga qarab ochiq zanjirli (alifatik yoki yog’ qatori) birikmalar va yopiq
zanjirli birikmalarga bo’linadilar. Yopiq zanjirli birikmalar o’z navbatida
karbotsiklik (yopiq zanjir faqat uglerod atomlaridan hosil bo’lgan) va
geterotsiklik (yopiq zanjir hosil bo’lishida boshqa elementlarning atomlari ham
ishtirok etadi) birikmalarga bo’linadi.
Karbotsiklik birikmalar o’z navbatida alitsiklik va aromatik birikmalarga
bo’linadilar.
Quyida birikmalarning sinflariga misolar keltiramiz:
Ochiq zanjirli birikmalar:
etan propilen atsetilen
etil spirt vinil xlorid sirka aldegid
Karbotsiklik birikmalar:
a) alitsiklik birikmalar:
tsiklopropan
tsiklopenten
tsiklobutadien
tsiklogeksin
b) aromatik birikmalar:
CH
3
CH
2
OH
CH
2
= CH – Cl
CH
3
– C
H
O
CH
2
CH
2
H
2
C
CH
CH
2
H
2
C
HC
CH
2
CH
CH
HC
HC
CH
2
CH
2
C
C
CH
2
CH
2
Organik moddalar
Atsiklik (ochiq)
Siklik (yopiq)
To’yingan
uglevodorodlar
To’yinmagan
uglevodorodlar
Karbotsiklik
Geterotsiklik
Alitsiklik
Aromatik
CH
3
– CH
3
CH
2
= CH – CH
3
CH
CH
toluol fenol naftalin
Geterotsiklik birikmalar:
etilen oksid
tiofen piridin pirazin
Har qaysi qator organik birikmalari o’z tuzilishi va tarkibiga qarab sinflarga
bo’linadilar. Alifatik va aromatik qator birikmalarining eng oddiy vakillari
uglevodorodlar hisoblanadi. Uglevodorodlardagi vodorodlarni atomlar va atomlar
guruhi (funksional guruhlar) ga almashinishi natijasida shu qator birikmalarining
ma’lum sinflari hosil bo’ladi.
Ma’lum bir o’rinbosarli yoki funksional guruh uglevodorodlar va ularning
hosilalari gomologik qator hosil qiladi.
Gomologik qator deb tuzilishi va xossalari o’xshash, keyingi hadi oldingi
hadidan
–CH
2
-
guruhga farq qiladigan birikmalar qatoriga aytiladi.
Organik birikmalarning muhim sinflariga quyidagilar kiradi:
1. Uglevodorodlar
2. Uglevodorodlarning galogenli hosilalari
3. Spirtlar
4. Oddiy va murakkab efirlar
5. Karbonilli birikmalar
6. Karbon kislotalar
7. Aminobirikmalar
8. Nitrobirikmalar
9. Sulfokislotalar
10. Metallorganik birikmalar
11. Aralash funksiyali birikmalar
Quyida biz organik birikmalarning yuqorida keltirilgan muhim sinflari bilan
batafsil tanishib chiqamiz.
UGLEVODORODLAR
Uglevodorodlar deb − uglerod va vodorod atomlaridan tashkil topgan
organik birikmalarga aytiladi
. Uglevodorodlar molekulasidagi
C-
atomlarining
o’zaro bog’lanishiga va ulardagi
H-
atomining nisbatiga qarab quyidagi sinflarga
bo’linadi:
1. Alkanlar − to’yingan uglevodorodlar.
2. Sikloalkanlar.
3. Alkenlar − etilen qatori uglevodorodlar.
4. Diyen uglevodorodlar.
5. Alkinlar − atsetilen qatori uglevodorodlar.
6. Arenlar − aromatik uglevodorodlar.
Uglevodorodlar to’yingan va to’yinmaganlarga bo’linadi.
CH
3
OH
O
CH
2
H
2
C
CH
CH
HC
HC
S
N
N
N
Do'stlaringiz bilan baham: |