Areenide sünteesimine reenide sünteesimist mitteareenidest nimetatakse aromatiseerimiseks. Selleks on palju laboratoorseid meetodeid. Paljud neist põhinevad tsükli tekitamise reaktsioonidel. Areenide sünteesi meetodite teine rühm lähtub tsükloheksaanist või mõnest muust alifaatsest tsüklist. Veel läheb vaja hüdrogeerimise juures kasutatavaid katalüsaatoreid, näiteks plaatina, pallaadiumi ja niklit, samuti kinoone, väävlit ja seleeni. Areenide keemilised omadused Areenidele on tüüpilised asendusreaktsioonid, milles üks asendusrühm, tavaliselt vesinik, asendub teise asendusrühmaga. Selliste reaktsioonide kaks tüüpi on elektrofiilne ja nukleofiilne asendusreaktsioon vastavalt sellele, kas aktiivne reagent on elektrofiil või nukleofiil. Radikaalnukleofiilse asendusreaktsiooni üks reagentidest on vaba radikaal. Sidestusreaktsioon toimub metallkatalüsaatori juuresolekul. Selle käigus tekib tavaliselt uus süsiniksüsinikside, haruldasemad on
(guassvärvid), ravimite valmistamiseks (aspiriin). Aniliini kasutamine: riide- ja toiduvärvide, ravimite valmistamiseks. Areenides on suur C sisaldus, õhus põlemisel ei jätku selle täielikuks põlemiseks hapnikku ja osa C lendub tahma näol, sellepärast põleb benseen tahmava leegiga. AREENIDE FÜSIOLOOGILISED OMADUSED: Aromaatsetel süsivesinikel on narkootiline toime. Kahjustavad närvisüsteemi. Mõjuvad ärritavalt nahale. Mitmetsüklilised ühendid on kantserogeensed. Enamikule areenidele on iseloomulik elektrofiilne asendureaktsioon. Fenoolid on hüdroksüareenide üldnimetus. Fenool on hüdroksübenseen. Laengu delokalisatsioon elektronide või laengute jaotumine aatomite vahel. Miks on fenool happelisem kui etanool, kuigi neil on sama funktionaalrühm? Fenoolil on hüdroksüülrühma aromaatse ringi tugev vastastikmõju. Kumb on aluselisem kas aniliin või etüülamiin? Selgitage erinevuse põhjused. Aniliin, sest lämmastiku vaba elektronpaar on
kuuest vesinikust. BENSEEN ehk ehk Benseen on küllastumata ühend, kus süsinike vahel esinevad pooleteistkordsed sidemed: kõik süsinikud on sp2 olekus ehk kolm p-orbitaali asuvad tasapinnaliselt (nendevaheline nurk on 120°) ja neljas p-orbitaal asub selle tasapinnaga risti, kusjuures p-orbitaalid moodustavad ühtse - elektronsüsteemi. Tänu -elektronsüsteemile ei ole benseenile ega ka teistele areenidele iseloomulikud liitumisreaktsioonid, vaid asendusreaktsioonid. Benseeni füüsikalised omadused: värvitu, iseloomuliku lõhnaga (mürgine!), vees lahustamatu, on ise hea lahusti lahustab hästi rasvu ja muid hüdrofoobseid aineid. Benseeni keemilised omadused: 1. reageerib halogeenidega, toimub asendus + Cl2 + HCl C6 H 6 + Cl2 C6 H 5Cl + HCl 2. reageerib lämmastikhappega ehk nitreerimine + konts HNO3 HSO 2 4
Kaksiksideme olemasolu tähistatakse nimetuses järelliitega een ja kolmiksidet järelliitega üün (vajadusel koos eesliidetega di- jne). Peaahela aatomite nummerdamisel antakse väiksemad numbrid eelistatult: a) järelliitega tähistatud rühmale; b) kaksiksidemetele; c) kolmiksidemetele; d) eesliidetega tähistatud rühmadele. Näited Areenid, mis sisaldavad vähemalt ühte benseenituuma. Kui benseenituum C6H5- on asendajaks, nimetatakse seda fenüülrühmaks ja üldisemalt areenidele vastavaid asendajaid arüülrühmadeks. Asendajate paiknemist benseenituumas tähistatakse süstemaatilise nomenklatuuri järgi numbritega, kusjuures nummerdamine toimub sellises järjekorras, et kasutatakse väiksemaid numbreid. Kasutusel on ka vanem nomenklatuur, kus 2. asendit nimetatakse orto- (o-), 3. Asendit meta- (m-) ja 4. asendit para-asendiks (p-). Joonised 13. Tehke kindlaks kahe antud molekuli struktuuri põhjal, kas tegemist on struktuuri-,
vee molekuli liitumine ehk hüdratsioon. Areenid areenid ehk aromaatsed süsivesinikud, sisaldavad vähemalt 1 benseenituuma. Areenid võivad sisaldada lisaks eraldi paiknevatele benseenituumadele ka kondenseeritud benseenituumasid, mis jagavad ühte või enamat sidet. Formaalselt on areenid küllastumata ühendid ja neid saab hüdregeenida ning viia üle vastavateks alkaanideks. Erinevalt alkeenidest ei ole areenidele iseloomulikud liitumisreaktsioonid. Areenid annavad eelkõige hoopis asendusreaktsioone, mis on tingitud aromaatsest -sideme delokalisatsioonist. Tähtsaimad reakstioonid on halogeenimine, nitreerimine, sulfoonimine, alküülimine ja atsüülimine. Osa asendusrühmi muudavad benseenituuma aktiivsust. 11. Andke süsivesinikule nimetus, kui struktuurivalem on antud. - 12. Kirjutage süsivesiniku struktuurivalem nimetuse järgi. - 13
kuuest vesinikust. BENSEEN Benseen (varem ka bensool) on aromaatne süsivesinik valemiga C6H6. Benseen on küllastumata ühend, kus süsinike vahel esinevad pooleteistkordsed sidemed: kõik süsinikud on sp2 olekus ehk kolm p-orbitaali asuvad tasapinnaliselt (nendevaheline nurk on 120°) ja neljas p-orbitaal asub selle tasapinnaga risti, kusjuures p-orbitaalid moodustavad ühtse - elektronsüsteemi. Tänu -elektronsüsteemile ei ole benseenile ega ka teistele areenidele iseloomulikud liitumisreaktsioonid, vaid asendusreaktsioonid. Benseen on omapärase lõhnaga värvuseta kergestisüttiv vees lahustuv vedelik. Benseeni kasutatakse lahustina ning muu hulgas ravimite, lõhkeainete, värvide ja mitmesuguste polümeeride toorainena. Benseen on väga mürgine ning on tunnistatud kesknärvi- ja vereloomesüsteemi mõjutavaks aineks, mis võib esile kutsuda vähktõbe, eelkõige leukeemiat. Benseeni keemilised omadused: 1. Reageerib halogeenidega, toimub asendus
stabiliseerunud +R resonantsi tõttu. Selles grupis ei ole tugeva I ja nürga +R efektiga halogeene. Orto-para liitumise suhe on 2:1. Orto-para suunajad desaktiveerijad Need on halogeenid, milledel on tugev I ja nõrk +R. Orto-para suhe on <2:1. näited 1. 2. 3. 4. 5. NUKLEOFIILNE ASENDUS AREENIS Nukleofiilne asendusreaktsioon ei ole areenidele iseloomulik. Ainult desaktiveeritud areenide haliidid asenduvad nukleofiilsetes tingimustes. Nukleofiiliks on hüdroksiidioon: Halobenseenid ilma elektronakseptoorsete asendajatena on harilikult inertsed nukleofiilide suhtes. Kõrgel tempereatuuril ja rõhul reaktsioon siiski toimub halogeeni elimineerimise ja bensüüli tekke kaudu: näited ALKÜÜNAREENIDE REAKTSIOONID Oksüdatsioon alküülahelas Kuna aromaatne tuum on stabiilne, siis tugevad oksüdeerijad (KMnO4, H2O2, CrO3 jt) on
süsinikust ja kuuest vesinikust. BENSEEN ehk ehk Benseen on küllastumata ühend, kus süsinike vahel esinevad pooleteistkordsed sidemed: kõik süsinikud on sp2 olekus ehk kolm p-orbitaali asuvad tasapinnaliselt (nendevaheline nurk on 120°) ja neljas p-orbitaal asub selle tasapinnaga risti, kusjuures p-orbitaalid moodustavad ühtse -elektronsüsteemi. Tänu -elektronsüsteemile ei ole benseenile ega ka teistele areenidele iseloomulikud liitumisreaktsioonid, vaid asendusreaktsioonid. Benseeni füüsikalised omadused: värvitu, iseloomuliku lõhnaga (mürgine!), vees lahustamatu, on ise hea lahusti lahustab hästi rasvu ja muid hüdrofoobseid aineid. Benseeni keemilised omadused: 1. reageerib halogeenidega, toimub asendus + Cl2 + HCl C6 H 6 + Cl2 C6 H 5Cl + HCl 2. reageerib lämmastikhappega ehk nitreerimine + konts HNO3 HSO 2 4
heksaan 3-metüülpentaan 1.2.1.1. Tsükloalkaanid Nimetus saadakse, kasutades eesliidet tsüklo. Üldvalem: CnH2n Nummerdamine toimub päripäeva. Asendatud tsükloalkaanidel loetakse tüviühenditeks rohkem C-aatomeid sisaldav molekuli osa (kas tsükliline või atsükliline) (areenidele sarnaselt). tsükloheksaan 1-etüül-2,4-dimetüültsükloheksaan Kui tsükleid on mitu, siis valitakse peaahelaks midagi muud ning tsükleid vaadeldakse asendusrühmadena. Näiteks 1,2-ditsüklopentüületaan 1.2.2. Alkeenid Alkeenid on küllastumata ühendid, mis sisaldavad kaksiksidet. Näiteks: CH2=CHCH3 (propeen). Nimetus saadakse kasutades lõppliidet een, millele eelneb kaksiksideme kohanumber Üldvalem CnH2n
annaabi.ee 
