Учебно-методические материалы. Содержание 1

 

 

Семей

2013

 

Содержание

1. Глоссарий
2. Лекции
3. Практические занятия
4. Самостоятельная работа студентов

 

 

ГЛОССАРИЙ

Автокаталитическая реакция - реакция, в которой конечный или промежуточный продукт действует как катализатор. Для такой реакции скорость часто увеличивается во времени.
Аддукт - новое соединение типа АВ, каждая молекула которого образована прямым соединением двух отдельных составляющих А и В. Стехиометрия может быть не только 1:1.
Акцептор электрона - соединение, к которому может быть перенесен электрон.
Амбидентный - соединение обладающее двумя реакционными центрами, с каждым из которых в ходе реакции может быть образована новая связь. При этом реакция при одном центре резко тормозит реакцию по другому. Термин применим к сопряженным нуклеофилам, например енолят-ионам.
Анти - Стереохимическое отношение, обозначающее “на противоположной стороне”

• Два заместителя у атомов, связанных простой связью, находятся в анти-положении, если торсионный угол между ними больше 90° или в син-положении если он меньше 90°.
• Тип присоединения к двойной связи.

Апротонный - Растворитель не обладающий ни протогенной, ни протофильной способностью.
Ароматический - Циклическая молекула, устойчивость которой благодаря делокализации значительно больше, чем устойчивость гипотетической классической структуры (например, структуры Кекуле), обладает А. (см. правило Хюккеля).
Бирадикал - Частица, электронное состояние которой описывается формулой, содержащей два неспаренных электрона на атомных орбиталях различных атомов.
Восстановление - Полный перенос одного или нескольких электронов к молекуле. Процесс, обратный окислению.
Гетеролиз - Расщепление связи таким образом, что оба связывающих электрона остаются с одним из двух фрагментов, связь между которыми разрывается.
Гидратация - Присоединение воды или элементов воды к молекуле.
Гидрофобное взаимодействие - Тенденция углеводородов (или липофильных групп в растворенных веществах) образовывать межмолекулярные агрегаты в водной среде (и аналогичные внутримолекулярные взаимодействия).
Гиперконъюгация - Это взаимодействие s-связей с p-системой. Это понятие распространяется на карбониевые ионы и радикалы, где имеется взаимодействие между s-связями и незаполненными или частично заполненными p- или p-орбиталями.
Гомолиз - Расщепление связи, происходящее таким образом, что у каждого из молекулярных фрагментов, связь между которыми разрывается, остается один связывающий электрон.
Гость - Органический или неорганический ион или соединение, которое занимает полость, щель или гнездо внутримолекулярной структуры молекулы-хозяина и образует с ней комплекс или захватывается полностью внутри кристаллической структуры хозяина.

Диссоциация - Разделение молекулы на две или несколько частиц. Примерами являются мономолекулярный гетеролиз, разделение ионной пары на составляющие свободные ионы.

Донор электрона - Соединение, которое может передавать электрон другому соединению.

Изомеризация - Химическая реакция, главный продукт которой является изомером главного реагента. Изомеризация необязательно подразумевает молекулярную перегруппировку, например, переходы конформеров.

Изотопный эффект - Отношение констант скорости или констант равновесия двух реакций, которые отличаются только изотопным составом одного или нескольких химически идентичных компонентов К_легк./ К_тяж.

Ингибирование - Уменьшение скорости реакции, вызываемое добавлением вещества-ингибитора, которое влияет на реагент, катализатор или интермедиат.

Индекс реакционной способности - Какой либо численный индекс, выведенный из квантовохимических модельных расчетов, позволяющий предсказать относительную реакционную способность различных положений в молекуле. Наиболее успешно применяется к реакциям замещения в сопряженных системах.

Индукционный эффект - Экспериментально наблюдаемый эффект передачи заряда по цепи атомов за счет электростатической индукции. Не смешивать с эффектом поля.

Инициирование - Реакция или процесс, генерирующий свободные радикалы, которые затем участвуют в цепной реакции.

Интермедиат, промежуточный продукт - Молекула, время жизни которой заметно больше, чем время молекулярного колебания (соответствующее локальному минимуму потенциальной энергии на глубине большей, чем RT) и которая образуется из реагентов и превращается далее, давая продукты химической реакции.

Ионизация - Генерация одного или нескольких ионов. Может происходить при потере электрона нейтральной молекулой за счет мономолекулярного гетеролиза на два или несколько ионов. Другим вариантом является гетеролитическая реакция замещения, включающая нейтральные молекулы.

RCl + AlCl₃ -> R⁺ + AlCl₄^-

Ион-радикал - Радикал, имеющий электрический заряд. Положительно заряженный радикал называют “катион-радикал”, отрицательно заряженный радикал называют “анион-радикал”. Если положение неспаренного спина и заряда невозможно связать с определенным атомом, значки точки и заряда располагают последовательно ·+ или ·– в соответствии названием “радикал-ион”.

Карбанион - Название частиц, содержащих четное число электронов и имеющих неподеленную пару на трехвалентном атоме углерода или имеющих хотя бы одну резонансную структуру с НЭП на трехвалентном атоме углерода.
Карбин - Частица, содержащая электронейтральный одновалентный атом углерода с тремя несвязывающими электронами.
Карбокатион - Катион, содержащий четное число электронов, в котором значительная доля избыточного положительного заряда, локализована на одном или нескольких углеродных атомах.
Межфазный катализ - Явление увеличения скорости реакции между веществами, находящимися в различных фазах, при добавлении небольшого количества агента (называемого межфазным катализатором), который переносит одни из реагентов (как правило, анион), через поверхность раздела в другую фазу, где и идет реакция. Катализаторами являются соли ониевых ионов или агенты, которые комплексуют неорганические ионы.
Мезомерный эффект - Экспериментально наблюдаемый эффект заместителя, связанный с перекрываением его р- или p-орбиталей с р- или p-орбиталями остальной молекулы. Это перекрывание вызывает делокализацию электронного заряда, который может перемещаться к заместителю или от него.
Нуклеофил - Реагент, который образует связь со своим партнером в реакции (электрофилом), отдавая оба связывающих электрона.
Нуклеофильность

• Свойство быть нуклеофилом.
• Относительная реакционная способность.

Нуклеофуг - Уходящая группа, которая уносит связывающую электронную пару. Например, при гидролизе алкилхлоридов Cl^- является нуклеофугом.
Обрыв цепи - Стадии в цепной реакции, в которых реакционноспособный интермедиат разрушается или дезактивируется и, таким образом, обрывает цепь.
Перенос электрона - Процесс, в результате которого осуществляется перенос электрона к молекуле.
Переходное состояние - Состояние с более положительной молярной энергией Гиббса между реагентами и продуктами, через которое должен пройти ансамбль атомов на пути от реагентов к продуктам реакции в любом направлении.
Перициклическая реакция - Химическая реакция, в которой согласованная реорганизация связей происходит через циклическую последовательность непрерывно связанных атомов. Ее можно рассматривать как реакцию, происходящую через полностью сопряженное циклическое переходное состояние.
Пиролиз - Термолиз, обычно связанный с действием высокой температуры.
Радиолиз - Расщепление одной или нескольких связей в результате действия излучения высокой энергии.
Разложение - Распад одной частицы на два или несколько фрагментов.
Реакционная способность - Термин выражает кинетическое свойство. Соединение является более реакционноспособным, чем другое, если оно имеет большую константу скорости в определенной элементарной стадии реакции с тем же самым партером.
Реакция присоединения -
Реакция приводящая к одному продукту из двух или трех реагирующих молекул. В результате образуется две связи.
Реакция конденсации -
Реакция с участием двух или нескольких реагентов, в которой образование основного продукта сопровождается образованием воды или других (аммиака, этанола, сероводорода) простых соединений.
Реакция внедрения - Химическая реакция общего типа X–Z + Y –> X–Y–Z. Обратную реакцию называют экструзией.
Реакция замещения - Элементарная или многостадийная реакция, в которой один атом или группа замещается другим атомом или группой.
Реакция отщепления - Химическая реакция, главным признаком которой является бимолекулярный отрыв атома (нейтрального или заряженного) от молекулы.
Реакция с переносом протона - Химическая реакция, главной особенностью которой является межмолекулярный или внутримолекулярный перенос протона от одного реакционного центра к другому.
Реакция элиминирования - Реакция, обратная реакции присоединения.
Селективность - Способность различать, проявляемая реагентом в конкурентной атаке двух или нескольких субстратов или двух или нескольких положений в одном и том же субстрате. Количественно выражается отношением констант скорости конкурентных реакций или десятичным логарифмом этого отношения.
Сигматропная перегруппировка - Молекулярная перегруппировка, которая включает образование новой s-связи между ранее непосредственно несвязанными атомами, и разрыв существующей s-связи. Обычно имеет место конкурентное перемещение p-связи в рассматриваемой молекуле, но общее число s и p-связей не меняется.
Согласованный (концертный) процесс - Два или несколько простых изменения, протекающие в той же самой элементарной стадии. Т.е. в этой ситуации простые изменения включают переходное состояние более низкой энергии, чем при последовательных изменениях.
Соединение включения - Комплекс, в который одни компонент (хозяин) образует кристаллическую решетку, имеющую полости в форме длинных туннелей или каналов, в которых располагаются другие молекулы (гости). Между гостем и хозяином не образуется химической связи, а имеется притяжение за счет сил Ван-дер-Ваальса. Если полость в решетке хозяина замкнута со всех сторон, то такие соединения называются “клатраты” или “клеточные соединения”.
Сольватация - Любое стабилизирующее взаимодействие растворенного вещества с растворителем или аналогичное взаимодействие с растворителем отдельных групп нерастворимого вещества (ионные группы в ионнообменных смолах). Примерами такого взаимодействия являются обычные электростатические и вандерваальсовы силы, а также химически более специфические эффекты, такие, как образование водородной связи.
Сольволиз - В широком смысле – реакция с растворителем, включающая разрыв одной или более связей в реагирующей растворенном веществе. Например, алкоголиз.
Сопряженная пара кислота-основание Кислоту Бренстеда ВН⁺, образованную основанием В, называют кислотой, сопряженной основанию В, а В есть основание, сопряженной кислоты ВН⁺.
Специфический катализ Ускорение реакции одним катализатором в большей степени, чем семейством родственных веществ. Чаще всего термин используется в связи со специфическим катализом водородным или гидроксил-ионом.
Теломеризация - Образование в качестве продукта присоединения олигомера с одинаковыми концевыми группами X' и X" при цепной реакции, в которой длина образующегося полимера (теломера) лимитируется переносом (передачей) цепи.
Термодинамический контроль - Характеризует условия, которые приводят к продуктам реакции в соотношении, контролируемом константами равновесия их взаимного превращения и (или) взаимного превращения интермедиатов, образованных в лимитирующей стадии или после нее.
Термолиз - Некатализируемое расщепление одной или нескольких ковалентных связей в результате взаимодействия на соединение повышенной температуры.
Уходящая группа - Атом или группа, которые в результате реакции оказываются отделенными от атома, который в данной реакции рассматривают как оставшуюся или главную часть субстрата.
Хозяин - Молекула, которая образует комплексы с органическими или неорганическими гостями или химическое соединение, которое может включать другие молекулы в полости своей кристаллической структуры.
Хромофор - Одна из группировок в молекуле, с которой связан цвет вещества.
Циклоприсоединение - Реакция, в которой две или несколько ненасыщенных молекул соединяются с образованием одного циклического продукта, в котором имеет место общее уменьшение кратности связей.
Циклоэлимирование - Реакция обратная циклоприсоединению.
dnMenu(13,19);

 

Лекции

Краткий конспект лекций.