Циклический алкан
Cтраница 1
Циклические алканы называют, добавляя приставку цикло к названию алкана с прямой цепью, содержащего такое же число атомов углерода. В циклоалканах цифрой 1 обозначается атом углерода, с которым связан заместитель, идущий первым по алфавиту ( рис. А. [1]
Кислотность циклических алканов сильно зависит от размера цикла. [2]
Имеется еще одно различие между ациклическими и циклическими алканами. Большинство молекул в газовой фазе при 25 С конформационно подвижны и, хотя может существовать единственная конформация с наиболее низкой энергией, все же и другие конформационные изомеры с близкой энергией могут вносить свой вклад. [3]
В адсорбционной, или нормально-фазовой, хроматографии насыщенные и циклические алканы часто выполняют роль основных растворителей, к которым в качестве регуляторов удерживания добавляют небольшие количества полярных соединений. Однако все они сильно поглощают в средней части ИК-области спектра. Исключение составляют только полностью фторированные или хлорированные углеводороды, но их применение ограничено из-за небольшого диапазона полярности и высокой стоимости. [4]
Большая часть информации о структуре и стереохимии ациклических и циклических алканов была получена спектроскопическими методами. Рентгеноструктурный анализ был распространен на совсем небольшие алканы благодаря проведению измерений при очень низких температурах. Конформации молекул в кристаллическом состоянии определяют рентгеноструктурным методом, однако эти конформации не обязательно соответствуют конформациям в растворах или газовой фазе. В газовой фазе для относительно небольших или высокосимметричных алканов можно использовать дифракцию электронов. Этот метод имеет то преимущество, что позволяет получить дополнительную информацию о конформациях с высокой энергией путем проведения исследований при различных температурах. Ценную информацию о конформациях в газовой фазе дает микроволновая спектроскопия, особенно в тех случаях, когда имеются изотопнозамещенные алканы. [5]
Однако для транс-присоединения, рацемизации и полного обмена циклических алканов требуется дополнительное и симметричное промежуточное соединение. Для этого представляется необходимым наличие трехвалентного атома углерода. [6]
Показаны широкие возможности применения указанной НФ при разделении смесей Н2, N2, СО и многих ациклических и циклических алканов, алкенов, алкадиенов С2 - Св и ароматич. [7]
В полном анализе многокомпонентной смеси интерес может представлять совокупность определенных групп веществ, например нормальные алканы, изоалканы, циклические алканы и ароматические соединения в бензине. На основании полного анализа часто приходится рассчитывать такие практически важные характеристики, как октановое число в случае бензинов, плотность или теплотворная способность природного газа или газа для бытовых нужд. Количественный контроль часто ориентирован на определение превышения или занижения содержания данного компонента относительно предельно допустимого значения. В работе [51] из анализа соотношений 32 основных пиков в хроматограммах кофейной вытяжки расчетным путем были получены соответствующие комбинации, на основании чего был разработан так называемый показатель Арабика-Робус - та. Таким образом была установлена шкала качества, в рамках которой обработанные компьютером газохроматографиче-ские данные в сочетании с органолептическими оценками позволяют делать согласованные и в то же время тонко дифференцированные выводы о сортности кофе. [8]
Для алканов с 26 атомами углерода возможны 366319 изомеров. Циклические алканы также играют существенную роль. [9]
С циклогексаном и его смесями выполнено большое число исследований. Циклические алканы обладают одной интересной особенностью - все атомы водорода в молекуле абсолютно равноценны, поэтому при отрыве любого из них возникают одинаковые продукты, что существенно уменьшает количество изучаемых реакций. Среди всех веществ данной группы особое место занимает цикло-гексан, так как он структурно близок к бензолу. [10]
Микробиологическое окисление циклопарафинов изучено пока не очень глубоко. Микроорганизм Mycobacterium vaccae, способный усваивать изоалканы, в частности, 2-метилбутан, окислял циклические алканы до соответствующих кетонов суспензиями отмытых клеток. [11]
 |
Углеводородные нефти. [12] |
Бензин представляет собой смесь летучих углеводородов. В зависимости от происхождения сырой нефти он может наряду с алканами содержать различные количества циклических алканов и ароматических углеводородов. Продукт прямой перегонки нефти, бензин, состоящий главным образом из неразветвленных углеводородов, вообще говоря, мало пригоден в качестве горючего для автомобилей. В автомобильном двигателе смесь паров бензина и воздуха зажигается искрой от запальной свечи в тот момент, когда смесь газов внутри цилиндра сжата поршнем. При сгорании бензина происходит сильное и плавное расширение газа в цилиндре, заставляющее поршень перемещаться в цилиндре и приводить в движение коленчатый вал двигателя. Если горение газа происходит слишком быстро ( горючая смесь детонирует), поршень получает резкий толчок вместо мощного плавного наращивания усилия. В результате в двигателе возникает стук, или гудящий звук, а эффективность получения полезной мощности за счет энергии сгорания бензина снижается. [13]
В этом случае родоначальное название цикла образуется с помощью префикса цикло - из названия алкана, содержащего столько же атомов углерода, сколько их имеется в цикле. Остальные правила аналогичны тем, которые рассматривались в номенклатуре алканов. Общее систематическое название циклических алканов - циклоалканы. [14]
Насколько важную роль в катализе играют поверхностные структуры, показывает, в частности, каталитическая переработка нефти. В настоящее время мы располагаем методами, позволяющими установить, какая каталитическая поверхность дает больше желаемых продуктов. Например, н-гексан - алкан с неразветвленной цепью и низким октановым числом - в присутствии платинового катализатора и водорода можно превратить в соединения с более высокими октановыми числами, такие как бензол или циклические алканы. [15]
Страницы: 1 2