Байланышкан системалар (байланышкан алкадиендер, бензол жана анын гомологдору)

Байланышкан системалар: Алкадиендер жана Бензол

Бул темадан үйрөнөсүң:

• Алкадиен жана бензол деген эмне
• Алардын түзүлүшү жана байланыш системасы
• Реакцияларга катышуусу
• Гомологдору, изомериясы
• ЖРТ логикасында таануу жана салыштыруу

Алкадиендер деген эмне?

Алкадиендер – молекуласында эки кош байланыш бар ачык чынжырлуу көмүр суутектер.

Жалпы формула:

$C_nH_{2n-2}$

Алкиндер менен формуласы бирдей, бирок эки кош байланыштуу.

Диендердин түрлөрү:

• Кумулендүү – эки кош байланыш бири-бири менен чектешет (C=C=C). Мисал: Аллен ($CH_2$=C=$CH_2$).
• Конъюгацияланган – эки кош байланыш 1 жалгыз байланыш менен бөлүнөт. Мисал: Бутадиен ($CH_2$=CH–CH=$CH_2$).
• Изоляцияланган – эки кош байланыш арасында ≥2 жалгыз байланыш. Мисал: $CH_2$=CH–$CH_2$–CH=$CH_2$.

ЖРТда эң көп конъюгацияланган системалар берилет → туруктуураак, реакцияга жакшы кирет.

Алкадиендердин химиялык касиеттери

1 Кошулуу реакциясы

$CH₂=CH–CH=CH₂ + Br₂ → CH₂Br–CH=CH–CH₂Br$

→ Диендер 1 же 2 кош байланыш боюнча кошулуу реакциясына кирет.

2 Полимерлешүү реакциясы

$nCH₂=CH–CH=CH₂ → –(CH₂–CH=CH–CH₂)–ₙ$

→ Бутадиен → Бутадиен каучугу.

Бензол жана анын гомологдору

Бензол деген эмне?

Бензол ($C_6H_6$) – ароматтык көмүр суутек, шакек структурасында, 6 π-электрондуу байланышы менен.

Структура:

• 6 көмүртек атом шакекте ($C_6$)
• Кош жана жалгыз байланыштар алмашып туруучу (резонанстык) мүнөздө
• Атомдор $sp^2$-гибриддешкен, жалпак молекула

Формуласы:

$C₆H₆$

Гомологдору:

• Толуол – $C_6H_5$–$CH_3$ (Метил).
• Фенол – $C_6H_5$–OH (Гидроксил).
• Анилин – $C_6H_5$–$NH_2$ (Амино).
• Кумол – $C_6H_5$–CH($CH_3$)₂ (Изопропил).

Бензолдун химиялык касиеттери

1 Алмашуу реакциясы (субституция)

$C₆H₆ + Br₂ \xrightarrow{FeBr₃} C₆H₅Br + HBr$

→ Ароматтык шакекте алмашуу жүрөт, кошулуу эмес!

2 Нитрлөө реакциясы:

$C₆H₆ + HNO₃ \xrightarrow{H₂SO₄} C₆H₅NO₂ + H₂O$

→ Нитробензол пайда болот.

Эскертүү:

Бензол кошулуу реакциясына көп барбайт! Алкандардан айырмаланып, шакектин туруктуулугу күчтүү.

ЖРТ мисалдары жана логикалык суроолор

1. Алкадиендердин формуласы кайсы? А) $CₙH_2ₙ$ Б) $CₙH_{2ₙ-2}$ В) $CₙH_{2ₙ+2}$ Г) $CₙH_{2ₙ}O$

2. Кайсысы конъюгацияланган алкадиен? А) $CH_2$=CH–CH=$CH_2$ Б) $CH_2$=CH–$CH_2$–CH=$CH_2$ В) $CH_2$=C=$CH_2$ Г) $CH \equiv CH$

3. Бензол кандай байланыштарга ээ? А) Бир гана жалгыз байланыш Б) Кош байланыш гана В) Альтернаттык (резонанс) байланыш Г) Үч байланыш

4. Бензол + $Br_2$ реакциясында эмне болот? А) Түссүздөнүү Б) Алмашуу В) Кошулуу Г) Полимерлешүү

5. Бутадиен полимерлешкенде эмне алынат? А) Нейлон Б) Каучук В) Бензин Г) Спирт

Кыскача жыйынтык

• Байланыштар: Алкадиендер – 2 кош байланыш; Бензол жана гомологдору – конъюгацияланган ароматтык.
• Жалпы формула: Алкадиендер – $CₙH_{2ₙ-2}$; Бензол – $C_6H_6$ жана анын туундулары.
• Реакция: Алкадиендер – кошулуу, полимерлешүү; Бензол – алмашуу (нитрлөө, сульфирлөө).
• Структура: Алкадиендер – ачык чынжыр; Бензол – жабык шакек (резонанс).
• Колдонмо: Алкадиендер – каучук өндүрүшү; Бензол – боягычтар, дары-дармек, нефть химиясы.