III. Keton radikalidagi vodorod atomlarining almashinish reaksiyalari.
Ketonlar karbonil guruhining α–holatida joylashgan uglerod atomi bilan
bog`langan vodorod atomlari harakatchan bo`lib, ular galogenlar bilan oson o`rin
almashadi, masalan:
CH
3
–CO–CH
3
+ Br
2
→ CH
3
–CO–CH
2
Br + HBr
Ketonlarga yangidan–yangi galogen atomlari ta`sir ettirilsa, α–holatdagi
ikkinchi va uchinchi vodorod atomlari ham galogenlar bilan o`rin almashinishi
mumkin.
143
CH
3
–CO–CH
2
Br + Br
2
→ CH
3
–CO–CHBr
2
+ HBr
CH
3
–CO–CHBr
2
+ Br
2
→ CH
3
–CO–CBr
3
+ HBr
Ishlatilishi. Atseton (dimetil keton, propanon)–CH
3
–CO–CH
3
ketonlarning
eng oddiy vakili bo`lib, sanoatda izopropil spirtni katalizatorlar (Cu, Ag)
ishtirokida oksidlash, yog`ochni va kalsiy atsetatni quruq haydash yo`llari bilan
olinadi. Bundan tashqari, atseton biokimyoviy yo`l bilan ayrim bakteriyalar ta`siri
ostida kraxmalning atsetonli bijg`ishi natijasida ham olinadi.
Atseton o`ziga xos hidli, rangsiz, yonuvchan, 56,5
0
C da qaynaydigan, suvda
va ko`pchilik organik erituvchilarda yaxshi eriydigan suyuqlik.
Atseton ko`pgina dori moddalarni, masalan, yodoformni olishda
boshlang`ich modda bo`lib ishlatiladi. Atsetonga ishqoriy muhitda yod ta`sir
ettirilganda atseton galogenlanadi:
a) J
2
+ NaOH → NaJ + HOJ
b) CH
3
–CO–CH
3
+ 3HOJ → CJ
3
–CO–CH
3
+ 3H
2
O
Hosil bo`lgan triyodatseton ishqor eritmasi ta`sirida oson parchalanadi
hamda yodoform va sirka kislota tuzini hosil qiladi:
CJ
3
–CO–CH
3
+ NaOH → CHJ
3
+ CH
3
–CO–ONa
Atseton erituvchi sifatida sanoatning ko`pchilik tarmoqlarida (sun`iy ipak,
tutunsiz o`q–dori, kinoplyonka, laklar, dori–darmonlar ishlab chiqarishda) hamda
ko`pchilik organik birikmalarni sintez qilishda boshlang`ich xomashyo sifatida
ishlatiladi. Atsetonning monogalogenli hosilalari bromatseton CH
3
–CO–CH
2
Br va
xloratseton CH
3
–CO–CH
2
Cl lar ko`zdan yosh oqizuvchi zaharli moddalar
hisoblanadi.
Mavzuga oid tayanch iboralar.
Ketonlar–molekulalarida ikkita uglevodorod radikali bilan bog`langan
karbonil guruhi bo`ladigan organik birikmalar.
Atseton (propanon)–o`ziga xos hidli, rangsiz, yonuvchan suyuqlik, 56,2
0
C
da qaynaydi, suvda, spirtda va efirda yaxshi eriydi.
Bromatseton–atsetonning monobromli hosilasi.
xloratseton–atsetonning monoxlorli hosilasi.
144
Takrorlash uchun savol va masalalar.
1. Qanday turdagi oksobirikmalar ketonlar deb ataladi, ularning gomologik
qatorini sanab bering.
2. Ketonlar ratsional va xalqaro nomenklaturaga ko`ra qanday nomlanadi?
3. Ketonlar qanday usullar bilan hosil qilinadi?
4. Ketonlar qanday fizik–kimyoviy xossalarni namoyon qiladi?
5. Atseton kaliy permanganat ishtirokida oksidlanganda qanday mahsulotlar hosil
bo`ladi, reaksiya tenglamalarini yozing.
6. Dimetilketon, metiletilketon va dietilketonlarga vodorod, sianid kislota va natriy
gidrosulfit birikishi natijasida qanday moddalar hosil bo`ladi, reaksiya
tenglamalarini yozing.
7. Dimetilketon, metiletilketon va dietilketonlarga fosfor (V) xlorid, gidroksilamin
va gidrazin ta`sir ettirilganda qanday moddalar hosil bo`ladi, reaksiya
tenglamalarini yozing.
8. Atseton qanday usul bilan olinadi, xalq xo`jaligida qanday maqsadlarda
ishlatiladi?
Mavzuga oid adabiyotlar.
1. G. P. Xomchenko. «Kimyo», Oliy o`quv yurtlariga kiruvchilar uchun.
Toshkent, «O`qituvchi» nashriyoti, 2007.
2. A. G. Muftaxov, H. T. Omonov, R. O. Mirzayev. «Umumiy kimyo»,
Toshkent, «O`qituvchi» nashriyoti, 2002.
3. M. M. Abdulxayeva, O`. M. Mardonov. «Kimyo», Toshkent,
«O`zbekiston» nashriyoti, 2002.
4. A. A. Abdusamatov, R. Mirzayev, R. Ziyayev. «Organik kimyo»,
Toshkent, «O`qituvchi» nashriyoti, 2002.
5. I. M. Primuhamedov. «Organik ximiya», Toshkent, «Meditsina»
nashriyoti, 1987.
6. S. I. Iskandarov, A. A. Abdusamatov, R. A. Shoymardonov. «Organik
ximiya», Toshkent, «O`qituvchi» nashriyoti, 1979.
145
7. O. S. Sodiqov, O. Y. Yo`ldoshev, K. S. Sultonov. «Organik ximiya»,
Toshkent, «O`qituvchi» nashriyoti, 1971.
29–Mavzu: Karbon kislotalar va ularning klassifikatsiyasi.
30–Mavzu: Bir asosli karbon kislotalar va ularning gomologik qatori.
Reja:
1. Karbon kislotalar va ularning turlarini;
2. Karbon kislotalarning olinishi, xossalari, ishlatilishini;
3. Bir asosli karbon kislotalar, ularning gomologik qatori, izomeriyasi va
nomenklaturasini;
4. Bir asosli karbon kislotalarning tabiatda uchrashi, olinishi va fizik–
kimyoviy xossalarini.
Yangi darsning bayoni.
Uglevodorodlar molekulasidagi bir yoki bir nechta vodorod atomlari o`rnini
funksional karboksil guruhlar (–COOH) almashinishi natijasida hosil bo`ladigan
organik birikmalar karbon kislotalar deb ataladi. Karbon kislotalarning umumiy
formulasi R–(COOH)
n
formula bilan ifodalanadi.
Karbon kislotalar molekulasidagi karboksil guruhlarning soniga ko`ra bir
asosli, ikki asosli va ko`p asosli karbon kislotalarga bo`linadi. Masalan, sirka
kislota CH
3
–COOH bir asosli karbon kislota, malon kislota HOOC–CH
2
–COOH
esa ikki asosli karbon kislota hisoblanadi.
Karbon kislotalar radikalning tabiatiga qarab to`yingan va to`yinmagan,
shuningdek, ochiq zanjirli va yopiq halqali karbon kislotalarga bo`linadi. Karbon
kislotalar molekulasidagi karboksil guruhi –COOH karbonil guruhi >C=O va
gidroksil guruhi –OH dan tashkil topgan. Karbon kislotalarning umumiy
xossalaridan biri ularning dissotsiyalanishi (ionlarga ajralishi) hisoblanadi,
masalan:
R
C
O
O H
R
C
O
O
+
H
+
146
Uglevodorodlar molekulasidagi bitta vodorod atomi o`rnini karboksil guruhi
almashinishi natijasida hosil bo`ladigan karbon kislotalar bir asosli karbon
kislotalar deyiladi. Ularning umumiy formulasi R–COOH formula bilan
ifodalanadi. Bir asosli karbon kislotalar radikalning tabiatiga qarab quyidagi
turlarga ajratiladi: to`yingan bir asosli karbon kislotalar, to`yinmagan bir asosli
karbon kislotalar, aromatik bir asosli karbon kislotalar.
To`yingan uglevodorodlar molekulasidagi bitta vodorod atomi o`rnini
karboksil guruhiga almashinishi natijasida hosil bo`ladigan organik birikmalar
to`yingan bir asosli karbon kislotalar deb ataladi.
Ularning umumiy formulasi R–COOH yoki C
n
H
2n+1
COOH formulalar bilan
ifodalanadi (chumoli kislotasi bundan mustasno).
Gomologik qatori
H–COOH
CH
3
–COOH
Chumoli kislota, vodorod karbon kislota, metan kislota
Sirka kislota, metan karbon kislota, etan kislota
CH
3
CH
2
COOH
Propion kislota, etan karbon kislota, propan kislota
CH
3
(CH
2
)
2
COOH
Moy kislota, propan karbon kislota, butan kislota
CH
3
(CH
2
)
3
COOH
Valerian kislota, butan karbon kislota, pentan kislota
CH
3
(CH
2
)
4
COOH
Kapron kislota, pentan karbon kislota, geksan kislota
CH
3
(CH
2
)
5
COOH
Enant kislota, geksan karbon kislota, geptan kislota
CH
3
(CH
2
)
6
COOH
Geptan karbon kislota, oktan kislota
CH
3
(CH
2
)
7
COOH
Oktan karbon kislota, nonan kislota
CH
3
(CH
2
)
8
COOH
Nonan karbon kislota, dekan kislota
Nomenklaturasi va izomeriyasi. To`yingan bir asosli karbon kislotalarni
ratsional nomenklatura bo`yicha nomlashda karboksil guruhi bilan birikkan
radikalga mos keladigan uglevodorod nomiga karbon kislota so`zi qo`shib
nomlanadi, masalan:
H–COOH CH
3
–COOH C
2
H
5
–COOH
Vodorod karbon kislota Metan karbon kislota Etan karbon kislota
147
To`yingan bir asosli karbon kislotalarni xalqaro nomenklatura bo`yicha
nomlashda karbon kislota molekulasidagi uglerod atomlari soniga mos keluvchi
uglevodorod nomiga kislota so`zi qo`shib nomlanadi, masalan:
H–COOH CH
3
–COOH C
2
H
5
–COOH
Metan kislota Etan kislota Propan kislota
To`yingan bir asosli karbon kislotalarni nomlashda ularning trivial (tarixiy)
nomlaridan foydalaniladi. Bu nom karbon kislota dastlab qanday xomashyodan
olinganligiga qarab belgilanadi, masalan:
H–COOH CH
3
–COOH C
2
H
5
–COOH
Chumoli kislota Sirka kislota Propion kislota
To`yingan bir asosli karbon kislotalarning izomeriyasi radikalning
tuzilishiga bo`g`liq bo`lib, izomerlar moy kislota C
3
H
7
COOH dan boshlab paydo
bo`ladi. Kislotalar izomerlarini ifodalash uchun molekuladagi uglerod atomlarining
tarmoqlangan zanjiri o`ziga xos tarzda raqamlanadi, ya`ni karboksil guruhi
uglerodi doimo bir raqami bilan belgilanadi, masalan:
C H
3
C H
2
C H
2
C O O H
C H
3
C H
C H
3
C O O H
Moy yoki n–butan kislota Izomoy yoki 2–metil propan kislota
Tabiatda uchrashi va olinish usullari. Tabiatda karbon kislotalar erkin
holda kam uchraydi, ular asosan o`simlik va hayvonlar organizmida murakkab
efirlar ko`rinishida uchraydi.
To`yingan bir asosli karbon kislotalar asosan quyidagi usullar bilan olinadi:
1. Murakkab efirlarni gidrolizlash:
R–CO–O–R + HOH → R–CO–OH + R–OH
2. Birlamchi spirtlarni oksidlash: bunda dastlab aldegid, so`ngra karbon
kislota hosil bo`ladi:
C H
3
C H
2
O H
(O )
+
H
2
O
-
C H
3
C
O
H
+
(O )
C H
3
C
O
O H
3. To`yingan uglevodorodlarning monogalogenli hosilalaridan olish:
148
a) Monogalogenli hosilaga KCN yoki NaCN ta`sir ettirish natijasida hosil
bo`ladigan nitrilni gidrolizlash:
R
C l
N a C N
+
N a C l
-
R
C N
H O H
3
N H
3
-
R
C
O H
O H
O H
H
2
O
-
R
C
O
O H
b) Grinyar reaktiviga CO
2
ta`sir ettirish natijasida hosil bo`ladigan karbon
kislota tuzini gidrolizlash;
R–J + Mg → R–Mg–J + O=C=O → R–CO–O–MgJ
R–CO–O–MgJ + HOH → R–CO–OH + HO–Mg–J↓
Fizikaviy xossalari. Quyi molekulali karbon kislotalar odatdagi sharoitda
harakatchan o`tkir hidli suyuqliklar bo`lib, ular suv bilan istalgan nisbatda
aralashadi. Molekulasida beshtadan to`qqiztagacha uglerod atomlari bo`lgan
karbon kislotalar moysimon suyuqliklar bo`lib, ular suvda yomon eriydi. Yuqori
molekulali yog` kislotalar hidsiz, suvda erimaydigan qattiq moddalardir. Deyarli
barcha karbon kislotalar spirtda va efirda yaxshi eriydi.
Karbon kislotalarning molekula og`irligi ortishi bilan ularning solishtirma
og`irligi kamayadi, qaynash haroratlari esa ortadi. Normal tuzilishli karbon
kislotalarning qaynash haroratlari tarmoqlangan zanjirli karbon kislotalarning
qaynash haroratlaridan ortiq bo`ladi. Molekulasidagi uglerod atomlarining soni juft
bo`lgan kislotalar uglerod atomlarining soni toq bo`lgan kislotalarga qaraganda
yuqori haroratda suyuqlanadi.
Kimyoviy xossalari. To`yingan bir asosli karbon kislotalar quyidagi
kimyoviy xossalarni namoyon qiladi:
I. Karboksil guruhi vodorod atomining xossalari.
1. Karbon kislotalarning dissotsiyalanishi:
R–CO–OH → R–CO–O
–
+ H
+
2. Karboksil guruhi vodorod atomining o`rin almashinish reaksiyalari:
a) Karbon kislotalar metallar bilan reaksiyaga kirishadi hamda karbon
kislotalarning tuzlari va suv hosil qiladi:
2R–CO–OH + 2Na → 2R–CO–ONa + H
2
↑
149
b) Karbon kislotalar metall oksidlari bilan reaksiyaga kirishganda karbon
kislotalarning tuzlari va suv hosil bo`ladi:
R
C
O
O H
2
+
C a O
R
C O
O
R
C O
O
C a
+
H
2
O
c) Karbon kislotalar ishqorlar bilan reaksiyaga kirishganda ham karbon
kislotalarning tuzlari va suv hosil bo`ladi:
R–CO–OH + KOH → R–CO–OK + H
2
O
II. Karboksil guruhi gidroksilining xossalari.
1. Karboksil guruhi gidroksilining galogen bilan o`rin almashinishi kislotaga
fosforning galogenli birikmalari yoki tionil xlorid ta`sir ettirilganda amalga oshadi
hamda kislota galogenangidridlari hosil bo`ladi:
3R–CO–OH + PCl
3
→ 3R–CO–Cl + H
3
PO
3
R–CO–OH + PCl
5
→ R–CO–Cl + POCl
3
+ HCl
R–CO–OH + O=SCl
2
→ R–CO–Cl + SO
2
↑ + HCl
Kislota galogenangidridlari beqaror moddalar bo`lib, ular suv ta`sirida oson
parchalanadi:
R–CO–Cl + HOH → R–CO–OH + HCl
2. Karboksil guruhi gidroksilining kislota qoldig`i bilan o`rin almashinishi
natijasida kislota angidridlari hosil bo`ladi:
R–CO–OH + HO–CO–R → R–CO–O–CO–R + H
2
O
CH
3
–CO–Cl + NaO–CO–C
2
H
5
→ CH
3
–CO–O–CO–C
2
H
5
+ NaCl
Kislota angidridlari oson gidrolizlanadi va karbon kislotalarga aylanadi:
R–CO–O–CO–R + HOH → 2R–CO–OH
3. Karboksil guruhi gidroksilining ammiak qoldig`i NH
2
–aminoguruhi bilan
o`rin almashinishi natijasida kislota amidlari hosil bo`ladi:
R–CO–OH + NH
3
→ R–CO–NH
2
+ H
2
O
4. Karboksil guruhi gidroksilining spirt qoldig`i bilan o`rin almashinishi
natijasida murakkab efirlar hosil bo`ladi:
150
R
C
O
O H
O
R
C
+
H O
R
O
R
+
H
2
O
III. Kislota karbonil guruhining xossalari.
1. Karbon kislota karbonil guruhiga katalizatorlar ishtirokida va yuqori
haroratda vodorod birikishi natijasida dastlab aldegid, so`ngra birlamchi spirtlar
hosil bo`ladi:
R
C H
2
O H
H
2
O
-
R
C
O
H
O H
O
R
C
+
H
2
R
C H
O H
O H
H
2
+
2. Karbon kislotalar molekulasiga suv birikishi natijasida kislotalarning
ortogidratlari hosil bo`ladi:
R
C
O
O H
+
H O H
R
C
O H
O H
O H
IV. Karbon kislota radikalidagi vodorod atomlarining xossalari.
Karbon kislota radikalidagi α–holatida turgan vodorod atomlari xuddi
aldegid va ketonlar radikalidagi α–holatida turgan vodorod atomlari singari
harakatchan bo`lib, ular oq fosfor katalizatori ishtirokida galogenlar bilan o`rin
almashinish reaksiyalariga kirishadi:
CH
3
–COOH
HCl
Cl
2
CH
2
Cl–COOH
HCl
Cl
2
CHCl
2
–COOH
HCl
Cl
2
CCl
3
–COOH
Sirka kislota Monoxlorsirka kislota Dixlorsirka kislota Trixlorsirka kislota
Mavzuga oid tayanch iboralar.
Karbon kislotalar–uglevodorodlar molekulasidagi bir yoki bir nechta
vodorod atomlari o`rnini karboksil guruhlar almashinishi natijasida hosil
bo`ladigan organik birikmalar.
Bir asosli karbon kislotalar–molekulasida bitta karboksil guruhi mavjud
bo`lgan karbon kislotalar.
Ikki asosli karbon kislotalar–molekulasida ikkita karboksil guruhi mavjud
bo`lgan karbon kislotalar.
151
Aromatik karbon kislotalar–molekulasi halqasimon bo`lgan karbon
kislotalar.
To`yingan karbon kislotalar–molekulasida uglerod atomlari birlamchi
bog`lanish orqali birikkan karbon kislotalar.
To`yinmagan karbon kislotalar–molekulasi uglerod atomlari qo`shbog`
orqali birikkan karbon kislotalar.
To`yingan bir asosli karbon kislotalar–to`yingan uglevodorodlar
molekulasidagi bitta vodorod atomi o`rnini karboksil guruhi almashinishi
natijasida hosil bo`lgan karbon kislotalar.
Takrorlash uchun savol va masalalar.
1. Karbon kislotalar deb qanday turdagi organik birikmalarga aytiladi, ular qanday
turlarga ajratiladi?
2. Bir asosli karbon kislotalar deb qanday turdagi karbon kislotalarga aytiladi, ular
nechta sinfga bo`linadi?
3. To`yingan bir asosli karbon kislotalarning gomologik qatorini sanab bering.
4. To`yingan bir asosli karbon kislotalar ratsional va xalqaro nomenklaturalar
bo`yicha qanday nomlanadi?
5. To`yingan bir asosli karbon kislotalar qanday usullar bilan olinadi?
6. To`yingan bir asosli karbon kislotalar qanday fizik–kimyoviy xossalarni
namoyon qiladi?
Mavzuga oid adabiyotlar.
1. G. P. Xomchenko. «Kimyo», Oliy o`quv yurtlariga kiruvchilar uchun.
Toshkent, «O`qituvchi» nashriyoti, 2007.
2. A. G. Muftaxov, H. T. Omonov, R. O. Mirzayev. «Umumiy kimyo»,
Toshkent, «O`qituvchi» nashriyoti, 2002.
3. M. M. Abdulxayeva, O`. M. Mardonov. «Kimyo», Toshkent,
«O`zbekiston» nashriyoti, 2002.
4. A. A. Abdusamatov, R. Mirzayev, R. Ziyayev. «Organik kimyo»,
Toshkent, «O`qituvchi» nashriyoti, 2002.
152
5. I. M. Primuhamedov. «Organik ximiya», Toshkent, «Meditsina»
nashriyoti, 1987.
6. S. I. Iskandarov, A. A. Abdusamatov, R. A. Shoymardonov. «Organik
ximiya», Toshkent, «O`qituvchi» nashriyoti, 1979.
7. O. S. Sodiqov, O. Y. Yo`ldoshev, K. S. Sultonov. «Organik ximiya»,
Toshkent, «O`qituvchi» nashriyoti, 1971.
31–Mavzu: Chumoli, sirka, moy, izomoy, valerian va izovalerian kislotalar.
Reja:
1. Chumoli kislota, uning olinishi, xossalari, ishlatilishini;
2. Sirka kislota, uning olinishi, xossalari, ishlatilishini;
3. Moy va izomoy kislotalar, ularning olinishi, xossalari, ishlatilishini;
4. Valerian va izovalerian kislotalar, ularning olinishi, xossalari,
ishlatilishini.
Yangi darsning bayoni.
Chumoli kislota (Acidum formicum) H–COOH karbon kislotalarning eng
oddiy vakili bo`lib, chumolilar organizmida, qichitqi o`t, archa o`simliklari, qon va
muskul tarkibida uchraydi.
Chumoli kislota laboratoriya sharoitida xloroformga ishqor ta`sir ettirib
olinadi:
C H C l
3
+
N a O H
3
3 N a C l
+
H
C
O H
O H
O H
H
C
O
H
+
H
2
O
Sanoatda ilgarigi vaqtlarda chumolilarni suvga bo`ktirib so`ngra eritmani
haydash yo`li bilan chumoli kislota olingan. Hozirgi vaqtda u uglerod (II) oksidga
natriy gidroksid ta`sir ettirib olinadi:
a) CO + NaOH → H
COONa
Hosil bo`ladigan tuzdan chumoli kislota siqib chiqariladi, so`ngra haydab
olinadi:
b) HCOONa + H
2
SO
4
→ HCOOH + NaHSO
4
153
Toza, suvsiz chumoli kislota o`tkir hidli, 100,5
0
C da qaynaydigan, rangsiz
suyuqlik bo`lib, suvda istalgan miqdorda eriydi. Chumoli kislota juda o`yuvchi
modda bo`lib, terini kuydiradi va po`rsildoqlar hosil qiladi.
Chumoli kislota molekulasida aldegid guruhi borligi tufayli u o`ziga xos
kimyoviy xossalarni namoyon qiladi:
1. Chumoli kislota aldegidlarga o`xshash «kumush ko`zgu» reaksiyasiga
kirishadi:
H
CO–OH + Ag
2
O
2Ag
+ CO
2
+ H
2
O
2. Chumoli kislota konsentrlangan H
2
SO
4
ishtirokida qizdirilganda
parchalanadi:
H–CO–OH
CO + H
2
O
3. Chumoli kislotaning natriyli tuzi yuqori haroratda qizdirilganda vodorod
ajratib chiqaradi va natriy oksalat tuzini hosil qiladi:
NaO–CO–H + H–CO–ONa → NaO–OC–CO–ONa + H
2
↑
Chumoli kislota sanoatda oksalat kislota, chumoli kislotaning etil efiri ishlab
chiqarishda, to`qimachilik sanoatida gazlamalarni bo`yashda keng qo`llaniladi.
Tibbiyotda chumoli kislotasining 1,25 % li spirtli eritmasi bod kasalligini
davolashda qo`llaniladi.
Do'stlaringiz bilan baham: |