Nitrooniumioon on tugev elektrofiil ja ta on võimaline siduma elektronpaari benseenituumast. Kuna areenide nitreerimine on lihtne ja odav tehnoloogiline protsess, siis kasutatakse nitreerimist mitmete asendatud areenide saamiseks. Näiteks saadakse aniliini mitmeastmelises sünteesis, üle nitrobenseeni. Sulfoneerides, kasutades H2SO4 või oleumi (SO3 lahus k. H2SO4-s) saame aromaatseid sulfohappeid. Sulfoneerimiseks on vajalik tugev elektrofiil SO3H saadakse H2SO4 ja SO3 segus (SO3 seob väävelhappest vee. (valem H2SO4.xSO3 ) Alküleerimisel (alküülimisel) Friedel-Craftsi järgi haloalkaanidega Lewise hapete juuresolekul saame alküülareene. Kui kasutada elektrofiilina alküülhalogeniidi Lewis'e happe juuresolekul, on võimlaik areene alküleerida. Tugev Lewis'e hape (harilikult AlCl3) muudab alküülhalogeniidi karbkatiooniks, mis esineb edasises elektrofiilses asendusreaktsioonis tugeva elektrofiilna. Karbkatioon, kui
karbonüül- -CO- ketoon karboksüül- -COOH karboksüülhape alkoksükarbonüül- -COOR ester anhüdriid- -COOCO- anhüdriid karbamoüül- -CONH2 amiid tsüano- -CN nitriil nitro- -NO2 nitroühend amino- -NH2 amiin sulfhüdrüül- -SH tioalkohol sulfo- -SO3H sulfoonhape 1. Hüdroksüülrühm (-OH). Alkoholid, R-OH Kõrgemad alkoholid CH3(CH2)yCH2OH (y = 22 32) 2. Alkoksürühm (-OR). Eetrid, R´-O-R 3. Formüülrühm (-CHO). Aldehüüdid, R-CHO 4. Karbonüülrühm (-CO-). Ketoonid, R´-CO-R 4. Karbonüülrühm (-CO-). Ketoonid, R´-CO-R 5. Karboksüülrühm (-COOH), R-COOH karboksüülhape, hape 6. Alkoksükarbonüül (-COOR), R´-COOR Ester 7. Anhüdriid (-COOCO-), R´-COOCO-R 8. Karbamoüül- (-CONH2), R-CONH2 Amiid
Produktid etüleeni baasil: etüleen(di)oksiid, propüleen , Etüleendikloriid ja vinüülkloriid, butüleenid,MTBE.Produktid metaani baasil: Need on peamiselt metanool ja formaldehüüd. 9. Isopropanooli süntees Isopropüülalkohol nõuab rohkem kui ühte reaktsiooniastet. Esimene aste on propüleeni rikka gaasi absorptsioon 85%-lisse väävelhappesse , et saada isopropüülvesiniksulfaati, liites happe kaksiksideme juurde: CH3 CH=CH2 + H2SO4 + H2O = CH3C(H)(SO3H)CH3 Saadud monoestri hüdrolüüs veega Pb-ga vooderdatud reaktoris annab isopropanooli ja lahjendatud H2SO4: CH3C(H)(SO3H)CH3 + H2O (liig) = CH3CHOHCH3 + H2SO4 Reaktsioonisoojuse + lisatud auru soojuse arvel eraldub toorisopropanool kasutatud väävelhappest (20%-line). Viimane kontsentreeritakse uuesti 85%-liseks. Kondenseeritud toorisopropanool-vee lahus kontsentreeritakse ja puhastatakse destillatsiooniga kuni 91%- lise isopropanool-vee segu azeotroopse punktini. 10. Etüleeni süntees
jaotusele (osata joonistada resonantsstruktuure) ja ennustada elektrofiilse asendusreaktsiooni saadusi. Resonants Se2 mehhanism Asendusrühmade mõju: Elektrondonoorsed rühmad on: need lähevad vist orto ja para-asendisse -Hal; -R (R = alküül- jmt rühm); -OH, -OR (R = alküül- jmt rühm); -NH2, -NHR, -NR2; -O- Elektronaktseptoorsed rühmad on: ja need meta -CHal3; -CN; -COOH, -COOR (R = alküül- jmt rühm); -CHO, -COR (R = alküül- jmt rühm); -NO2; -SO3H 19.1 Nimetada lihtsaid funktsionaalrühmi; Funktsionaalrühmad Alkoholid- OH rühm, nimetuses ool lõpp, - Fenoolid OH-rühm, mis on seotud otse benseenituumaga Eetrid R-O-R Aldehüüdid RCHO -aal - Ketoonid RCOR -oon Karboksüülhapped COOH -hape Estrid Amiinid NH2 Aminohapped sisaldavad nii NH2 kui ka COOH rühmasid 19.2 Tunda struktuuri järgi ära lihtsaid süsivesinike halogeniide, alkohole, eetreid,
Põhiosa bensiinist moodustavad süsivesinikud C4-C12. 450-500°C ja atmosfäärirõhule lähedasel rõhul (0-0,2 kaksiksideme juurde: Osa neist on ohtlikud (hazardous): MPa). CH3 CH=CH2 + H2SO4 + H2O = CH3C(H)(SO3H)CH3 benseen...................kuni 5 mahu% Katalüsaatoritena kasutatakse metalle ja metallide Saadud monoestri hüdrolüüs veega Pb-ga vooderdatud tolueen.....................kuni 35% oksiide, AlCl3, FeCl3, alumiiniumsilikaate jt. Kõige reaktoris annab isopropanooli ja lahjendatud H 2SO4: naftaleen.................
Asendaja Üldine mõju Suunamine Induktsioon resonants -ch3 Aktiveerib Orto, para Nõrk +I puudub -OH; -NH2 Aktiveerib Orto, para Nõrk I Tugev +R -Cl;Br;F;I Desaktiveerib Orto, para Tugev I Nõrk +R No2, cn, cho, Desaktiveerib meta Tugev I Tugev -R coor, so3h Alküülareenide reaktsioonid: o Oksüdatsioon: stabiilse aromaatse tuuma korral oksüdeerub(KmnO4) alküülrühm ja tekib bensoehape(vajadusel asendajatega koos, kui happeks jääb ta sellegipoolest) o Halogeenimine: radikaalreaktsiooni tingimustes(radikaali initsiaator, mittepolaarne lahusti) liitub halogeen alküülrühmaga, asendades ühe vesiniku; tuuma halogeenimiseks on vaja ioonseid tingimusi.
halogeen), 3) alkoholid ja fenoolid (sisaldavad molekulis hüdroksüülrühma OH), 4) aldehüüdid (sisaldavad molekulis aldehüüdrühma CHO), 5) karboksüülhapped (sisaldavad molekulis karboksüülrühma COOH), 6) nitroühendid (sisaldavad molekulis nitrorühma NO2), 7) amiinid (sisaldavad molekulis rühmitusi NH2, = NH või N), 8) eetrid ( sisaldavad molekulis rühmitust O ), 9) sulfoonhapped (sisaldavad molekulis rühmitust SO3H), 10) estrid (sisaldavad molekulis rühmitust CO O ) Tüviühendi mõistest lähtudes võib orgaanilisi ühendeid vaadelda kui teatud tüviühendite asendussaadusi, nagu järgmisel skeemil: ORGAANILISED hendid Tvihendid Tvihendite derivaadid Ssivesinikud Heterotsklilised hendid hefunktsioonilised Mitmefunktsioon
halogeen), 3) alkoholid ja fenoolid (sisaldavad molekulis hüdroksüülrühma OH), 4) aldehüüdid (sisaldavad molekulis aldehüüdrühma CHO), 5) karboksüülhapped (sisaldavad molekulis karboksüülrühma COOH), 6) nitroühendid (sisaldavad molekulis nitrorühma NO2), 7) amiinid (sisaldavad molekulis rühmitusi NH2, = NH või N), 8) eetrid ( sisaldavad molekulis rühmitust O ), 9) sulfoonhapped (sisaldavad molekulis rühmitust SO3H), 10) estrid (sisaldavad molekulis rühmitust CO O ) Tüviühendi mõistest lähtudes võib orgaanilisi ühendeid vaadelda kui teatud tüviühendite asendussaadusi, nagu järgmisel skeemil: ORGAANILISED ühendid Tüviühendid Tüviühendite derivaadid Süsivesinikud Heterotsüklilised ühendid Ühefunktsioonilised Mitmefunktsioon
| | C17H35COO-CH2 CH2-OH Tööstuslikult toodetud seebid on tegelikult segud erinevatest rasvhapetest saadud Na-sooladest. Kasutades NaOH asemel kaaliumhüdroksiidi KOH-d, saadakse vedelaid seepe (näiteks roheline seep). Peale tavaliste seepide kasutatakse veel lineaarseid alküülbenseensulfonaate (LABS), mis koosnevad benseenituumast, millega on seotud 12 süsiniku pikkune süsivesinikahel ja sulforühm SO3H. Sulforühm võib paikneda juhuslikus asendis benseenituumas. Kuna LABS-i pindaktiivsete ainete molekulid sisaldavad sulforühma SO3H, mis on tugev hape, siis lahustuvad nad edukalt nii happelises kui aluseslises keskkonnas lahustes . Nende Ca2+ ja Mg2+ soolad on lahustuvad ja seetõttu LABS-i pesemisvõime ei halvene ka karedas vees. Samuti on ta efektiivne NaCl ja Na2SO4sisaldavas vees (sisuliselt merevees). Kuna LABS-i pindaktiivsed ained ei hüdrolüüsi ka kuumas
-OH -I +M elektronidoonor (+M > -I) -OAlk -I +M elektronidoonor (+M > -I) Halogeenid -I +M elektroniaktseptor (-I > +M) >C=O -I -M elektroniaktseptor (-I, -M) -COOH -I -M elektroniaktseptor (-I, -M) -SO3H -I -M elektroniaktseptor (-I, -M) ================================================================= Märkus: Alküülrühmade +I-efekt kasvab koos nii süsinikuaatomite arvuga kui ka hargnevusega grupis. elektronoaktseptoorsed asendajad: langetavad molekuli elektronitihedust (halogeenid, karbonüül-, karboksüül-, sulfo-, nitro- jt. rühmad, milledel on valdavalt -I-efekt ja -M- efekt) (vt. tabel). Probleem 1
Faas I metaboliit Faas II metaboliit eritatud lipofiilne ------------------- > vähem lipofiilne ------------------ > hüdrofiilne CYP sulfotransferaas benseen---------------------- > fenool------------------- > fenooli sulfaat PhO-SO3H [O] ( PAPS) 8. Faas I katalüüsiv põhiline ensüümkompleks CYP. Epoksiidhüdrolaas ainete toksilisuse olulise muutjana. Põhiensüüm - CYP = tsütokroom P450 monooksügenaasi membraanne kompleks, eriti kõrges kontsetraadis maksa endoplasmaatilises retiikulumis · Epoksiidid on aga enamuses pinge all oleva kolmelülilise oksiraantsükliga väga
kemikaal---------------------------->primaarne--------------------- > sekundaarne Faas I metaboliit Faas II metaboliit eritatud lipofiilne ------------------- > vähem lipofiilne ------------------ > hüdrofiilne CYP sulfotransferaas benseen---------------------- > fenool------------------- > fenooli sulfaat PhO-SO3H [O] ( PAPS) Põhiensüüm - CYP = tsütokroom P450 monooksügenaasi membraanne kompleks, eriti kõrges kontsis maksa endoplasmaatilises retiikulumis. 10. Faas II käigus tekkivad olulisemad konjugaadid - sulfaadid ja glükuroniidid. 11. Aine metabolism soolestikus. Oluliseks võõrühendite metaboliseerijaks imetajate organismis on soolestiku mikroorganismid. Nende metabolism sõltub kasvusubstraadist ja keskkonnast
Vedelike tõusmine mööda kapillaare on põhjustatud pindpinevusest. Kui vedelik märgab pinda, siis märgav vedelik tõuseb mööda kapillaare üles, tõusu kõrgus on pöördvõrdeline kapillaari raadiusega. Näiteks:vesi tõuseb 1m-15m, kappilaari raaduius1mm-1,5cm 49. Pindaktiivsed ained - ühendid, mille lisamisel väheneb vedeliku pindpinevus (seep) - pika süsinikuahelaga molekulid, mille ühes otsas on aktiivne rühm, näit. happerühm (-COOH), sulfoonhappe rühm (-SO3H). Üks ahela ots on vett tõrjuv (hüdrofoobne), teine veelembene (hüdrofiilne) Alandavad pindpinevust - hüdrofiilne molekuliosa seostub vee molekulidega, nõrgenevad jõud vee molekulide vahel, seega ka pindpinevus -> vee molekulid saavad tungida väiksematesse lõhedesse ja pooridesse. Eemaldavad mustust - hüdrofiilne ots seostub vee molekulidega, hüdrofoobne ots mustusekübekesega, nii viiakse mustus pesulahusesse
interaktsioonidest. Voolamiseks peavad saama molekulid vabalt liikuda, nendevahelised tõmbejõud toimivad aga vabale liikumisele vastu. Tugevamate interaktsioonidega vedelikud on viskoossemad. Pindaktiivsed ained - ühendid, mille lisamisel väheneb vedeliku pindpinevus (tensiidid, näit. seep). Pindaktiivsed ained on pika süsinikahelaga molekulid, mille ühes otsas on aktiivne rühm, näiteks karboksüülrühm (-COOH), sulforühm (-SO3H). Üks ahela ots on vett tõrjuv (hüdrofoobne), teine veelembeline (hüdrofiilne). Märgumine ja kapillaarsed nähtused Vedelikutilga käitumine kolme faasi piirpinnal on määratud pindpinevusjõudude vahekorraga. Märgumise ulatust iseloomustab äärenurk , mis moodustub faaside piirpinna ja tilga puutuja vahel. · Märguvad pinnad -hüdrofiilsed pinnad (ioonvõrega mineraalid - silikaadid, sulfaadid, metallioksiidid ja hüdroksiidid)
annaabi.ee 
