27–Mavzu: Geksametilentetramin, xloralgidrat.
Reja.
1. Aldegidlarning kimyoviy xossalarini;
2. Aldegidlarning ishlatilish sohalarini;
3. Chumoli aldegid, sirka aldegidlar va ularning xossalarini;
4. Geksametilentetramin, xloralgidrat va ularning xossalarini.
Yangi darsning bayoni.
Kimyoviy xossalari. Aldegidlar kimyoviy reaksiyaga kirishish qobiliyati
kuchli bo`lgan organik oksobirikmalar hisoblanadi. Ular molekulasidagi vodorod
va kislorod atomlari hamda radikal hisobiga ko`ra quyidagi kimyoviy
reaksiyalarga kirishadi:
I. Aldegid guruhi vodorod atomining oksidlanishi hisobiga amalga
oshadigan kimyoviy reaksiyalar.
132
1. Kumush oksidning ammiakli eritmasiga aldegidlar qo`shib qizdirilganda
kumush qaytariladi, reaksiya olib borilgan idish devorlariga o`tiradi va ko`zgu
hosil qiladi. Shuning uchun bu reaksiya «Kumush ko`zgu» reaksiyasi deb ataladi:
AgNO
3
+ 3NH
3
+ H
2
O → [Ag(NH
3
)
2
]OH + NH
4
NO
3
R
C
O
H
+
2 [ A g ( N H
3
)
2
] O H
R
C
O
O H
+
2Ag
+
N H
4
O H
+
3 N H
3
2. Cu(OH)
2
eritmasiga aldegidlar eritmasi qo`shib qizdirilganda, aldegidlar
karbon kislotaga qadar oksidlanadi, Cu(OH)
2
CuOH gacha qaytariladi. Aralashma
qizdirilganda sariq rangli CuOH qizil rangli Cu
2
O ga aylanadi, masalan:
CuSO
4
+ 2NaOH → Cu(OH)
2
+ Na
2
SO
4
R
C
O
H
+
R
C
O
O H
+
2 C u ( O H )
2
H
2
O
+
2CuOH
C u
2
O
+
H
2
O
Yuqorida keltirib o`tilgan oksidlanish reaksiyalari aldegidlarga xos sifat
reaksiyalari hisoblanadi.
II. Karbonil guruhi reaksiyalari.
1. Biriktirib olish reaksiyalari.
a) Aldegidlarga vodorod biriktirilganda birlamchi spirtlar hosil bo`ladi:
R
C
O
H
+
H
2
R
C H
2
O H
b) Aldegidlarga suv biriktirilganda ularning gidratlari hosil bo`ladi:
R
C
O
H
+
H O H
R
C H
O H
O H
c) Aldegidlarga spirtlarning birikishi natijasida poluatsetallar hosil bo`ladi:
R
C
O
H
+
H O
R
R
C H
O
O H
R
d) Aldegidlarga sianid kislotaning birikishi natijasida oksinitrillar yoki
siangidrinlar hosil bo`ladi:
R
C
O
H
+
R
C H
C N
O H
H C N
133
e) Aldegidlarga natriy gidrosulfitning birikishi natijasida bisulfitli birikma
cho`kmaga tushadi:
R
C
O
H
+
R
C H
S O
3
N a
O H
N a H S O
3
2. Polimerlanish va kondensatlanish reaksiyalari. Aldegidlar karbonil
guruhidagi qo`shbog`ning uzilishi hisobiga polimerlanish va kondensatlanish
reaksiyalariga kirishadi.
a) Aldegidlarning polimerlanishi mineral kislotalar ishtirokida katalitik
tezlashadi. Masalan, uch molekula sirka aldegid polimerlanganda siklik birikma
paraldegid hosil bo`ladi. Ba`zi hollarda esa aldegidlar polimerlanganda turli xil
uzunlikdagi ochiq zanjirli polimerlar hosil bo`ladi:
. . .
+
C H
3
C
O
H
+
H
O
C H
3
C
H
O
C H
3
C
+
+
. . .
. . .
C H
O
C H
3
C H
O
C H
3
C H
O
C H
3
. . .
[
C H
O
C H
3
]
n
b) Aldegidlar aldol kondensatlanish reaksiyalariga oson kirishadi. Masalan,
sirka aldegid molekulalari kuchsiz ishqoriy muhitda o`zaro quyidagicha
kondensatlanish reaksiyalariga kirishadi:
O
C H
3
C
H
O
C H
3
C
+
H
C H
3
C H
O H
C H
2
C
O
H
3. Aldegid karbonil guruhidagi kislorodning almashinish reaksiyalari.
a) Aldegidlardagi kislorod atomining galogenlar bilan o`rin almashinihi PCl
5
yoki PBr
5
ishtirokida amalga oshadi:
R
C H
C l
C l
+
H
O
R
C
P C l
5
+
P O C l
3
b) Aldegidlarga gidroksilaminlar ta`sir ettirilganda suv ajralib chiqadi va
aldoksimlar hosil bo`ladi:
R
C H = N
O H
+
H
O
R
C
H
2
N
O H
+
H
2
O
134
c) Aldegidlarga gidrazin, fenilgidrazin va semikarbazidlar ta`sir ettirilganda
gidrazon, fenilgidrazon va semikarbazonlar hosil bo`ladi:
R
C H = N
N H
2
+
H
O
R
C
H
2
N
N H
2
+
H
2
O
R
C H = N
N H
+
H
O
R
C
H
2
N
N H
+
H
2
O
R
C H = N
N H
C O
N H
2
+
H
O
R
C
H
2
N
N H
C O
N H
2
+
H
2
O
III.
Aldegid
radikalidagi
vodorod
atomlarining
almashinish
reaksiyalari:
H
C H
2
C l
C
O
H
C H
3
C
O
C l
2
+
H C l
-
- H C l
+
C l
2
- H C l
+
C l
2
H
O
C H C l
2
C
H
O
C C l
3
C
sirka aldegid monoxlorsirka aldegid dixlorsirka aldegid trixlorsirka aldegid
Formaldegid (chumoli aldegid, metanal) sanoatda metanolni mis
katalizatori ishtirokida havo kislorodi bilan oksidlash yo`li bilan olinadi, buning
uchun metil spirti bug`lari havo bilan birgalikda 300
0
C gacha qizdirilgan mis
katalizator ustidan o`tkaziladi.
C H
3
O H
+
C u O
H
C
O
H
+
C u
+
H
2
O
Formaldegid oddiy sharoitda o`tkir qo`lansa hidli, rangsiz, zaharli gaz
bo`lib, suvda yaxshi eriydi. Formaldegidning suvdagi 40 % li eritmasi formalin
deb ataladi, formalin tibbiyotda keng qo`llaniladi. Formalindan suv bug`latib
yuborilsa yoki uzoq vaqt past haroratda saqlansa, u polimerlanadi va paraform
deb ataluvchi oq cho`kma hosil qiladi:
H
H
C
O
n
(
O
H
C
H
)
n
Past haroratda formaldegid polimerlanishi tufayli dorixonalarda 10–12
0
C
dan past haroratda saqlamaslik kerak.
135
Formaldegid tibbiyotda asosan, dezinfeksiyalash maqsadida, ya`ni kasallik
qo`zg`atuvchi mikroorganizmlarni yo`qotishda qo`llaniladi. Formalin bug`lari
bilan dezinfeksiya qilinuvchi xonalar bug`lanadi, formaldegid eritmasi bilan esa
jarrohlar qo`li, jarrohlik asboblari zararsizlantiriladi. Bundan tashqari formalin
anatomik preparatlarni konservalashda ham ishlatiladi.
Geksametilentetramin yoki urotropin birinchi marta formalindan sintez
qilingan. Bu reaksiya dastlab rus olimi A. M. Butlerov tomonidan amalga
oshirilgan:
O
H
C
+
6
H
4 N H
3
N
H
2
C
N
C H
2
N
C H
2
C H
2
N
C H
2
C H
2
+
H
2
O
Urotropin oq kristall modda bo`lib, gigroskopik xususiyatga ega. Urotropin
eritmalarini kislotalar ishtirokida qizdirilsa, u gidrolizlanadi, natijada, dastlabki
mahsulotlar formaldegid va ammiak vujudga keladi.
O
H
C
+
6
H
4 N H
3
N
H
2
C
N
C H
2
N
C H
2
C H
2
N
C H
2
C H
2
+
H
2
O
Urotropin tibbiyotda antiseptik modda sifatida keng ko`lamda ishlatiladi.
Atsetaldegid (sirka aldegid, etanal) sanoatda asosan etil spirti bug`larini mis
katalizatori ishtirokida degidrogenlash hamda atsetilendan Kucherov reaksiyasi
yo`li bilan olinadi.
C H
3
C H
2
O H
H
2
+
H
O
C H
3
C
C H
3
C
O
H
+
H C
C H
H O H
[ C H
2
= C H O H ]
136
Shuningdek, etilenni bevosita oksidlab sirka aldegidga aylantirish usuli ham
ishlab chiqilgan: reaksiya katalizator–PdCl
2
bilan CuCl
2
aralashmasi ishtirokida, 1
MPa bosim va 100
0
C haroratda olib boriladi:
+
H
O
C H
3
C
( O )
C H
2
= C H
2
Laboratoriya sharoitida sirka aldegid etil spirtni kislotali muhitda kaliy
dixromat bilan oksidlab olinadi:
K
2
Cr
2
O
7
+ 4H
2
SO
4
→ K
2
SO
4
+ Cr
2
(SO
4
)
3
+ 4H
2
O + 3O
+
H
2
O
+
C H
3
C H
2
O H
H
O
C H
3
C
( O )
Sirka aldegid o`tkir hidli, rangsiz, oson uchuvchan suyuqlik bo`lib, 21
0
C da
qaynaydi, suvda yaxshi eriydi.
Sirka aldegidga uy haroratida bir necha tomchi kislota qo`shilsa
polimerlanadi va 124
0
C da qaynaydigan suyuqlik paraldegid hosil bo`ladi.
Paraldegid siklik trimer bo`lib, formulasi (CH
3
CHO)
3
bilan ifodalanadi. Paraldegid
kislotalar ishtirokida qizdirilganda juda osonlik bilan depolimerlanib atsetaldegid
hosil bo`ladi. Paraldegid tibbiyotda uyqu keltiradigan dori moddasi sifatida
ishlatiladi.
Metanal va etanal bo`yoqlar, plastik massalar, dori–darmonlar, portlovchi
moddalar ishlab chiqarishda, sirka kislota olishda, erituvchi sifatida hamda boshqa
organik sintezlarda boshlang`ich mahsulot sifatida ishlatiladi.
Trixloratsetaldegid yoki xloral atsetaldegidning muhim hosilasi bo`lib, 90
0
C da qynaydigan og`ir suyuqlik. Xloralga suv molekulasi birikishi natijasida
qattiq modda–xloralgidrat hosil bo`ladi:
H
O
C C l
3
C
+
H O H
C C l
3
C H
O H
O H
Xloralgidrat ishqorlar ishtirokida juda oson parchalanadi hamda xloroform
va chumoli kislotasining tuzini hosil qiladi:
137
O
H
C
+
C C l
3
C H
O H
O H
N a O H
C H C l
3
+
O N a
+
H
2
O
Xloralgidrat ham tibbiyotda uyqu keltiruvchi dori moddasi sifatida keng
qo`llaniladi.
Mavzuga oid tayanch iboralar.
«Kumush ko`zgu» reaksiyasi–kumush oksidning ammiakli eritmasiga
aldegidlar qo`shib qizdirilganda kumush qaytariladi, reaksiya olib borilgan idish
devorlariga o`tiradi va ko`zgu hosil qiladigan reaksiya.
«Mis ko`zgu» reaksiyasi–Cu(OH)
2
eritmasiga aldegidlar eritmasi qo`shib
qizdirilganda, aldegidlar karbon kislotaga qadar oksidlanadi, Cu(OH)
2
CuOH
gacha qaytariladi. Aralashma qizdirilganda sariq rangli CuOH qizil rangli Cu
2
O ga
aylanadigan reaksiya.
Formaldegid (chumoli aldegid, metanal)–oddiy sharoitda o`tkir qo`lansa
hidli, rangsiz, zaharli gaz bo`lib, suvda yaxshi eriydi.
Paraform–formalindan suv bug`latib yuborilganda yoki uzoq vaqt past
haroratda saqlanganda hosil bol`digan oq cho`kma.
Geksametilentetramin (urotropin)–oq kristall modda bo`lib, gigroskopik
xususiyatga ega.
Atsetaldegid (sirka aldegid, etanal)–o`tkir hidli, rangsiz, oson uchuvchan
suyuqlik bo`lib, 21
0
C da qaynaydi, suvda yaxshi eriydi.
Paraldegid–sirka aldegidga uy haroratida bir necha tomchi kislota
qo`shilganda hosil bo`ladigan modda.
Trixloratsetaldegid (xloral)–90
0
C da qynaydigan og`ir suyuqlik.
Xloralgidrat–xloralga suv molekulasi birikishi natijasida hosil bo`ldigan
qattiq modda.
Takrorlash uchun savol va masalalar.
1. Aldegidlar qanday kimyoviy xossalarni namoyon qiladi?
2. Aldegidlar aldegid guruhi vodorod atomining oksidlanishi hisobiga qanday
turdagi kimyoviy reaksiyalarga kirishadi?
138
3. Aldegidlar karbanil guruhi hisobiga qanday turdagi kimyoviy reaksiyalarga
kirishadi?
4. Aldegidlar radikaldagi vodorod atomlarining almashinishi hisobiga qanday
turdagi kimyoviy reaksiyalarga kirishadi?
5. Chumoli va sirka aldegidlar kumush oksid va mis (II) gidroksid ishtirokida
oksidlanganda qanday mahsulotlar hosil bo`ladi, reaksiya tenglamalarini yozing.
6. Propion va moy aldegidlarga vodorod, suv, sianid kislota va natriy gidrosulfit
birikishi natijasida qanday moddalar hosil bo`ladi, reaksiya tenglamalarini yozing.
7. Chumoli aldegid qanday usul bilan olinadi, tibbiyotda qanday maqsadda
ishlatiladi?
8. Sirka aldegid qanday usul bilan olinadi, tibbiyotda qanday maqsadda ishlatiladi?
9. Geksametilentetramin yoki urotropin qanday usul bilan olinadi, tibbiyotda
qanday maqsadda ishlatiladi?
10. Trixloratsetaldegid yoki xloral qanday usul bilan olinadi, tibbiyotda qanday
maqsadda 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.
7. O. S. Sodiqov, O. Y. Yo`ldoshev, K. S. Sultonov. «Organik ximiya»,
Toshkent, «O`qituvchi» nashriyoti, 1971.
139
28–Mavzu: Ketonlar, ularning nomenklaturasi va xossalari.
Reja.
1. Ketonlarning tarkibini va funksional guruhini;
2. Ketonlarning gomologik qatori, nomenklaturasi va izomeriyasini;
3. Ketonlarning olinish usullari va xossalarini.
Yangi darsning bayoni.
Molekulalarida ikkita uglevodorod radikali bilan bog`langan karbonil guruhi
>C=O bo`ladigan organik birikmalar ketonlar deyiladi.
Ularni uglevodorodlarning ikkilamchi uglerod atomidagi ikkita vodorod
atomi o`rnini kislorod atomi olgan hosilalari sifatida qarash mumkin. Ketonlarning
umumiy formulasi: R–CO–R
I
, bu yerda R va R
I
radikallar bir xil yoki turli xil
bo`lishi mumkin.
Nomenklaturasi.
Ratsional nomenklaturaga asosan ketonlarning nomlari radikallar nomiga
keton so`zi qo`shish yo`li bilan hosil qilinadi. Agar radikallar bir xil bo`lsa, radikal
nomi oldiga di– old qo`shimcha qo`shiladi. Radikallar har xil bo`lsa, dastlab kichik
radikal nomi, so`ngra katta radikal nomi aytiladi.
Masalan:
CH
3
–CO–CH
3
CH
3
–CO–C
2
H
5
dimetil keton metil etil keton
Xalqaro nomenklaturaga ko`ra ketonlarning nomlari tegishli to`yingan
uglevodorodlar nomiga –on qo`shimchasi qo`shish yo`li bilan hosil qilinadi va
karbonil guruhining zanjirdagi holati ko`rsatiladi. Asosiy zanjirni raqamlash
karbonil guruhiga yaqin turgan uglerod atomidan boshlanadi, masalan:
CH
3
–CO–CH
3
CH
3
–CO–C
2
H
5
propanon butanon–2
C H
3
C H
3
C H
3
C H
C O
3–metil–butanon–2
140
Gomologik qatori.
C
3
H
6
O ; CH
3
–CO–CH
3
C
4
H
8
O ; CH
3
–CH
2
–CO–CH
3
C
5
H
10
O ; CH
3
–(CH
2
)
2
–CO–CH
3
C
6
H
12
O ; CH
3
–(CH
2
)
3
–CO–CH
3
C
5
H
10
O ; CH
3
–CH
2
–CO–CH
2
–CH
3
C
6
H
12
O ; CH
3
–(CH
2
)
2
–CO–CH
2
–CH
3
C
7
H
14
O ; CH
3
–(CH
2
)
3
–CO–CH
2
–CH
3
C
7
H
14
O ; CH
3
–(CH
2
)
2
–CO–(CH
2
)
2
–CH
3
C
8
H
16
O ; CH
3
–(CH
2
)
3
–CO–(CH
2
)
2
–CH
3
C
9
H
18
O ; CH
3
–(CH
2
)
3
–CO–(CH
2
)
3
–CH
3
Atseton, dimetil keton, propanon
Metil etil keton, butanon–2
Metil propil keton, pentanon–2
Metil butil keton, geksanon–2
Dietil keton, pentanon–3
Etil propil keton, geksanon–3
Etil butil keton, geptanon–3
Dipropil keton, geptanon–4
Propil butil keton, oktanon–4
Dibutil keton, nonanon–5
Olinish usullari. Ketonlar sanoatda asosan quyidagi usullar bilan olinadi:
1. Ikkilamchi spirtlar oksidlanganda ketonlar hosil bo`ladi.
C H
3
O H
C H
C H
3
+
O
C H
3
C
O H
C H
3
O H
C H
3
C
C H
3
O
+
H
2
O
2. Spirtlarni katalitik degidrogenlash yo`li bilan ketonlar olinadi:
R
C H
R
O H
R
R
C
O
+
H
2
3. Galogen atomlari geminal joylashgan digalogenli hosilalar ishqor eritmasi
ishtirokida qaynatilganda ketonlar hosil bo`ladi, masalan:
C H
3
C l
C
C H
3
C l
+
C H
3
C
O H
C H
3
O H
2 N a O H
N a C l
+
2
C H
3
C
C H
3
O
+
H
2
O
C H
3
C
O H
C H
3
O H
4. Kucherov reaksiyasi usuli bilan olinadi:
[C H
3
C = C H
2
]
O H
C H
3
C
C H
+
H O H
O
C H
3
C
C H
3
5. Karbon kislotalarning kalsiyli yoki bariyli tuzlarini quruq haydash yo`li
bilan ketonlar olinadi:
141
(CH
3
–CO–O)
2
Ca → CaCO
3
+ CH
3
–CO–CH
3
Fizikaviy xossalari. Ketonlar gomologik qatorining birinchi vakili–atseton
o`ziga xos hidli, rangsiz, yonuvchan suyuqlik bo`lib, suvda yaxshi eriydi. O`rta
gomologlari o`ziga xos hushbo`y hidli suyuqliklar, yuqori molekulali ketonlar esa
qattiq moddalardir.
Ketonlarning molekulyar og`irligi ortishi bilan ularning qaynash haroratlari
ko`tariladi, nisbiy zichliklarining qiymati ortadi. Normal ketonlarning qaynash
haroratlari tarmoqlangan zanjirli ketonlarning qaynash haroratlaridan yuqori
bo`ladi. Masalan, dietil keton 101,8
0
C da qaynaydi, metilizopropil keton 93,5
0
C
da qaynaydi.
Atseton (propanon)–o`ziga xos hidli, rangsiz, yonuvchan suyuqlik bo`lib,
56,2
0
C da qaynaydi, suvda, spirtda va efirda yaxshi eriydi. Eng ko`p
foydalaniladigan organik erituvchi, yog`lar, smolalar va ko`pchilik boshqa organik
moddalarni yaxshi eritadi.
Kimyoviy xossalari. I. Oksidlanish reaksiyalari. Ketonlar «kumush
ko`zgu» reaksiyasini bermaydi, mis gidroksidi va feling eritmasi bilan
oksidlanmaydi va polimerlanmaydi. Shu xossalarga ko`ra ular aldegidlardan farq
qiladi.
Biroq ketonlar kaliy permanganat yoki xromli aralashma kabi kuchli
oksidlovchilar ta`sirida oksidlanadi. Oksidlanish jarayonida ketonning uglerod
zanjiri karbonil guruhi bilan bog`langan joyidan uziladi va dastlabki ketonga
nisbatan uglerod atomi kam bo`lgan kislotalar hosil bo`ladi:
C H
3
C
C H
3
O
+
3 O
H
C
O
O H
+
C H
3
C
O H
O
II. Karbonil guruhi reaksiyalari. 1. Karbonil guruhiga birikish
reaksiyalari.
a) Ketonlarga vodorodning birikishi natijasida ikkilamchi spirtlar hosil
bo`ladi:
R–CO–R + H
2
→ R–CHOH–R
142
b) Ketonlarga sianid kislota birikishi natijasida oksinitrillar yoki
siangidrinlar hosil bo`ladi:
R
C
R
O
+
H C N
R
C
R
O H
C N
c) Karbonil guruhining bir tomonida metil guruhi mavjud bo`lgan ketonlar
natriy gidrosulfitni biriktirib oladi va kristall moddalar hosil qiladi:
C H
3
C
C H
3
O H
S O
3
N a
+
O
C H
3
C
C H
3
N a H S O
3
2. Ketonlar karbonil guruhidagi kislorod atomining almashinish reaksiyalari.
a) Ketonlar karbonil guruhidagi kislorod atomi galogenga almashinishi
natijasida geminal digalogenli hosilalar hosil bo`ladi:
R
C
R
O
+
R
C
R
C l
C l
P C l
5
+
P O C l
3
b) Ketonlar karbonil guruhidagi kislorod atomi ammiak qoldig`iga
almashinishi natijasida ketoksimlar hosil bo`ladi:
R
C
R
O
+
R
C
R
N
O H
H
2
N
O H
+
H
2
O
c) Ketonlar karbonil guruhidagi kislorod atomi gidrazin qoldig`iga
almashinishi natijasida gidrazonlar hosil bo`ladi:
R
C
R
O
+
R
C
R
N
N H
2
H
2
N
N H
2
+
H
2
O
Do'stlaringiz bilan baham: |