Файл: rior_10.pdf

физические свойства:

 белое вещество, нераство­

римое  в  холодной  воде,  но  растворимое  в  горячей. 

Образующиеся вязкие растворы при понижении тем­

пературы  превращаются  в  студневидную  массу  — 

клейстер.

химические свойства:

1.  Раствор  йода  вызывает  интенсивное  окрашива­

ние  растворов  крахмала  в  синий  цвет  (качественная 

реакция).

2.  Крахмал  практически  не  обладает  восстанавли­

вающей  способностью,  не  восстанавливает  ни 

Сu(ОН)

2

, ни фелингов раствор.

3.  При  нагревании  происходит  расщепление  гигант­ 

ской молекулы на мелкие полисахариды — декстрины.

4.  При  ферментативном  гидролизе  крахмал  рас­

щепляется до глюкозы.

135.  пОлисахариды (целлЮлОза)

целлюлоза

  (клетчатка)  —  состоит  из  остатков 

глюкозы,  связанных  между  собой 

β

­гликозидными 

связями:

физические свойства

: целлюлоза нерастворима в 

воде,  но  растворима  в  растворе  гидроксида  меди  в 

концентрированном  аммиаке,  концентрированных 

H

 |

OH

 |

H

OH

 |

H

H

 |

OH

CH

2

OH

 |

H

O

(S)

(S) O

 |

H

H

 |

CH

2

OH

 |

H

OH

 |

H

O

H

 |

OH

(S)

(S)

n

O

O

OH

 |

H

(R)

H

 |

CH

2

OH

 |

H

OH

 |

H

O

H

 |

OH

(S)

O

серной и фосфорной кислотах. Целлюлоза не плавит­

ся: при нагревании до 350 °С она обугливается.

химические  свойства 

целлюлозы  определяются 

прежде  всего  присутствием  гидроксильных  групп. 

Действуя  металлическим  натрием,  можно  получить 

тринатрийалкоголят целлюлозы: [C

6

H

7

O

2

(ONa)

3

]

n

.

При  действии  концентрированных  водных  раство­

ров  щелочей  происходит 

мерсерезация

  —  частич­

ное  образование  алкоголятов  целлюлозы,  приводя­

щее к набуханию волокна и повышению его восприим­

чивости  к  красителям.  Под  влиянием  окислителей  в 

молекуле появляется некоторое число карбонильных 

и  карбоксильных  групп.  Гидроксильные  группы  цел­

люлозы  способны  алкилироваться  и  ацилироваться, 

давая простые и сложные эфиры.

136.   Общая характеристика, 

нОменклатура гетерОциклических 

сОединений

Гетероциклические  соединения  (гетероцик лы)  —  орга­

нические  соединения,  содержащие  циклические 

группировки,  в  состав  которых  наряду  с  атомами  уг­

лерода  входят  один  или  несколько  атомов  других 

элементов Периодической системы, имеющих валент­

ность 2 или более (гетероатомы). 

Гетероциклы,  содержащие  несопряженные  двой­

ные  связи  или  не  содержащие  двойных  связей,  по 

свойствам сходны с соответствующими ациклически­

ми соединениями. Однако шестичленные гетероцик­

лические  соединения,  содержащие  систему  сопря­

женных  двойных  связей,  замкнутую  в  цикл,  по  свой­

ствам родственны бензолу и его производным.

номенклатура. 

Использование 

номенклатуры 

иЮпак 

вызывает большие трудности, поэтому чаще 

употребляют  тривиальные  названия,  например  пир­

рол, тиофен, фурац и т.д.

Если  в  гетероцикле  имеется  несколько  различных  

гетероатомов, то по старшинству (при нумерации) их 

располагают в ряд 

O

 > 

S

 > 

N

. 

Если  гетероциклическое  ядро  сконденсировано  

с ароматическим, за основу названия берут название  

гетероцикла, а ароматическое ядро называют в виде 

приставки.

Если  в  полиядерном  гетероциклическом 

соединении гетероатом находится не рядом с узловым 

атомом углерода, то нумерацию начинают с атома уг­

лерода, соседнего с узловым, и ведут таким образом, 

чтобы  гетероатом  имел  наименьший  из  возможных 

номер.

137.   стрОение фурана, пиррОла, 

тиОфена. физические свОйства

Согласно 

правилу  хюккеля

,  циклическая  си стема 

приобретает ароматический характер, если она удов­

летворяет следующим требованиям: наличие (4

n

 + 2)

р

­электронов, делокализованных в непрерывной цепи 

сопряжения при плоскостном строении кольца. 

В 

пирроле

 все атомы цикла находятся в 

sp

2

­гибри­

дизированном  состоянии,  поэтому  цикл  имеет  плос­

кое  строение;  каждый  атом  углерода  и  азот  предо­

ставляют  по  три  электрона  на  связывание  с  тремя 

соседними атомами. После этого у каждого атома уг­

лерода остается по одному электрону (всего четыре), 

а у атома азота — свободная электронная пара. В ре­

зультате  кольцевого  перекрывания  орбиталей  шести 

электронов  образуются  электронные  облака  над  и 

под плоскостью пиррольного кольца.

В случае 

фурана

 и 

тиофена

 все атомы циклов также 

лежат в одной плоскости; у каждого атома углерода три 

из четырех валентных электронов участвуют в образо­

вании трех 

у

­связей с соседними атомами. Оставшие­

ся  четыре  электрона  образуют  устойчивый  аромати­

ческий  секстет  электронов  и,  следовательно,  кольце­

вые электронные облака над и под плоскостью кольца.

Различная  электроотрицательность  гетероатомов  

в  гетероциклах  влияет  на  их  ароматичность.  По 

электроот рицательности гетероатомы располагают в 

ряд 

O

 > 

N

 > 

S

. 

физические  свойства. 

Свежеприготовленный  пир­

рол  —  бесцветное  масло,  почти  не  растворимое  в 

воде, не имеющее неприятного запаха, t

кип

 130 

о

С. На 

воздухе пиррол быстро окрашивается сначала в жел­

тый, потом в коричневый цвет и осмоляется.