Тотығу және тотықсыздану реакциялары

Тотығу және тотықсыздану реакциялары.Тотығу реакциялары.

1.Органикалық   химиядағы   «тотығу   ұғымына   анықтама.   Тотығу тотықсыздану реакцияларын теңестіру.

2.Тотықтырғыштардың типтері. Қосылыстардың еселік көміртек — көміртек байланысы бойынша тотығуы: Алкендердің тотығуы. Прилежаев Н.А. реакциясы.

3.Вагнер Е.Е. реакциясы,   механизмі,   реакцияның   жүру   жағдайы.   Қосылыстардың  азот қышқылымен, калий перманганатымен, хром қоспасымен еселік байланысты үзе тотығуы.

4.Озондау реакциясы (Гарриес реакциясы).

        Органикалық химияда тотығу ұғымы көміртектің қосылысына қатысты айтылады.Көмірсутектен сутек атомдарын элиминирлеп оттек атомын қосу тотығуға жатады.Алкандар тотыққанда біртіндеп алкендер,диендер алкиндер, спиртер,альдегидтер мен кетондар, карбон қышқылдары түзіледі.  Олефиндер ауадағы оттегімен немесе басқа тотықтырғыштармен тотықтырылады, Тотығу реакциясының бағыты реакцияның жағдайына және тотықтырғыштың қандай екеніне байланысты:

а) ауадағы оттегі күміс катализатордың қатысуында олсфиндерді органикалық тотықтарға (эпоксидтерге) дейін тотықтырады:

ә) олефиндер ауадағы оттегімен катализаторсыз гидроасқын тотықтарды спирттермен карбонильдік қосылыстарды түзете отырып ыдыратады, жылжымалы сутек атомы қос байланыстағы р-байланысты үзіп, әдетте оттектің әсеріне ұшырайды.

б) Калий  перманганатының сұйытылғаи ерітіндісі {Вагнер реакциясы) немесе катализаторлардың (СгО₃, және т. б.)қатысуындағы сутектің асқын тотығы олефиндермен гликольдер түзеді. Қос байланыс тұрған орьшға екі гидроксил бірігеді.

Ацилдердің гидроасқын тотықтары да осылай  әрекст  стеді.

в)калий перманганаты, хром қышқылы, азот қышқылы концентрациялы тотықтырғыштардың ерітінділерімен әрекеттестіргенде олефиндердің молекулаларының қос байланыста тұрған жерінен үзіліп кетондар мен қышқылдар түзіледі:

         Бұл реакция олефиндердіц құрылысын анықтауға кеңінен қолданылады. Өйткені түзілген қышқылдар мен кетондардың қандай екеніне карап, бастапқы косылыстьщ қос байланысы мен байланысқан радикалдардың құрамы және құрылысы қандай екені туралы қорытынды жасауға болады.

г)   олефиндердің құрылысын аыықтауда өзіне тән тотыктырғыш ретінде пайдаланылады  (Гарриестің озондау реакциясы). Озон тұрақсыз қопарғыш озонидтер түзе отырып, қос байланыс түрған жерінен бұларды сумен әрекеттестіргенде сутектің асқын тотығы мен карбонильдік қосылыстар түзіледі. Бұл кезде альдегидтер сутектің асқын тотығының әсерінен қышқылдарға дейін тотыға алады:

Спирттердің тотығуы:

         Спирттер мыстың және басқа катализаторлардың қатысуымен 300-500° С-де ауадағы оттекпен, хромды қоспа марганец қышқыл тұзы сияқты тотықтырғыштармен және басқалар-мен тотығады, ал 100—180°С-де Си, Ад,  Со, Рі және Р-мен сутексізденеді. Барлық жағдайларда біріншілік спирттер альдегидтер (әрі қарай тотығып, сол көміртек атомдарының санымен қышқылдар), екіншілік спирттер — кетондар береді: соңғылар әрі қарай тотығып, көміртек тізбегініқ үзілуімен екі қышқыл беруі мүмкін  Үшіншілік спирттер өте қиын кө-міртек қаңқасын үзіп тотығады да қышқылдармен кетондардың қоспасын береді:

К

Тотықтырғышпен жүретін реакцияларга мысалдар:

         Спирттердің құрамын тотығу жылдамдығымен тотығу өнімдеріне қарап жоруға болады.

         Барлық біріншілік және екіншілік спирттер сияқты глицерин тотығады. Тотыққан заттардың кұрамы тотықтырғыштың табиғатына байланысты. Төменде глицериннің тотығуының ықшамдалған схемасы келтірілген: