Бензол қатары, Арендер

Жоспар

1.Кіріспе

2.Негізгі бөлім

3.Қорытынды

Бензол қатарының гетерофункционалды туындылары дәрілік заттар ретінде

1.Кіріспе

Сульфаниламидтердің антибактериалды қасиетінің таңдамалылығы адам ағзасында фолий қышқылыныің синтезделмейтініне байланысты.Сонымен,сульфомидтер белгілі бір бактерияларға қажетті метобалиттік реакцияларды тоқтатады,сонымен бірге, адам ағзасында зияны жоқ. Барлық сульфаниламидтерде міндетті түрде сульфамид тобы –SO3NH2(не оның қалдығы) бар.Оны басқа топқа ауыстыру бактерияға қарсы активтіліктің жоғалуына акеледі. n-жағдайындағы амин тобы әрдайым орын баспаған болуы тиіс.ал бензол сақинасы басқа орынбасарларды енгізуге болмайды,себебі олар қосылыстығ бактерияға қарсы активтілігін төмендетеді.

Барлық сульфаниламидтерде міндетті түрде сульфамид тобы –SO3NH2(не оның қалдығы) бар.Оны басқа топқа ауыстыру бактерияға қарсы активтіліктің жоғалуына акеледі. n-жағдайындағы амин тобы әрдайым орын баспаған болуы тиіс.ал бензол сақинасы басқа орынбасарларды енгізуге болмайды,себебі олар қосылыстығ бактерияға қарсы активтілігін төмендетеді.Сульфаниламидтердің антибактериалды қасиетінің таңдамалылығы адам ағзасында фолий қышқылыныің синтезделмейтінінебайланысты.Сонымен,сульфомидтер белгілі бір бактерияларға қажетті метобалиттік реакцияларды тоқтатады,сонымен бірге,адам ағзасында зияны жоқ. n-Аминсалицили қышқылы туберкулез ауруын емдеуде қолданылады.Новокоин (n-Аминбензой қышқылының В-диэтиламинэтил эфирі).Ароматты амин қышқылдарының эфирлері белгілі бір жерді анестезиялайды, яғни сезімталдығын жояды. Медицинада анестезин және новокоин қолданылады. n-Аминбензой қышқылы микроағзалардың өсуіне қатысады, оның жеткіліксіздігі не жоқтығы микроағзаны омір сүргізбейді. Натрий салициалы және аспирин анальгетик, ыстықты басатын және қабынуға қарсы тұратын әсері бар заттар. Салол ішек жолы ауруларында дезинфекциялаушы зат ретінде қолданылады.Асқазанның қышқыл ортасында гидролизденбейді,ішекте ыдырайды, сондықтан асқазанның қышқыл ортасында тұрақсыз кейбір дәрі-дәрмектердің қорғаныш қабығын дайындау үшін пайдаланылады.

2.Негізгі бөлім Арендер

Бензол

Арендер – хош иісті көмірсутектер

Арендердің алғашқы табылған мүшелерінің өздеріне тән жағымды иістері болғандықтан, оларды ароматты көмірсутектер деп те атайды.

Бірақ кейінірек ароматты көмісутектерге жататын көптеген заттардың хош иістері болмайтыны анықталды. Осыған қарамай, тарихи қалыптасып қалған бұл атау осы кезге дейін қолданылып келеді.

Арендер — молекулаларының құрамында бензол сақинасы (бензол ядросы) бар жалпы формуласы СnН2n -6 болатын көмірсутектер. Арендердің ең арапайым мүшесі — бензол С6Н6.

Бензол молекуласының құрылысы

Жалпы формуласы СnН2n -6 болғандықтан, бензолды өте қанықпаған қосылысқа жатқызуға болар еді. Бірақ бензол бромды сумен және калий перманганатының ерітіндісімен әрекеттеспейді, яғни қанықпаған қосылыстарға тән реакцияларға түспейді. Осылай бензолдың құрамы мен қасиеттерінің арасында біздің түсінігімізше сәйкессіздік туады. Бензол буы мен сутек газының қоспасын катализаторы бар қыздырылған түтік арқылы өткізсе, бензолдың бір молекуласы сутектің үш молекуласын қосып алып, құрылысы бізге таныс циклогексан түзіледі екен:

Бензол бұл қасиетті тек циклді құрылысты болғанда ғана көрсете алады деп тоқтам жасауға болады. Молекула құрамындағы көміртектің алты атомы цикл жасап тұйықталады және олар өзара қос байланыс пен дара байланыс арқылы кезектесіп жалғасады деп, бензолдың құрылымдық формуласын ең алғаш неміс ғалымы А. Кекуле ұсынды (1865 ж.)Бірақ құрамында үш қос байланысы болса, бензол қанықпаған көмірсутектерге тән қасиеттеркөрсетіп, бромды су және калий перманганатының ерітіндісімен әрекеттесер еді.

Сонымен бұл формула:

а) құрамында қос байланыс болғанымен, бензол неге қосылу реакцияларынан гөрі, орынбасу реакцияларына бейім;

ә) бензол молекуласындағы барлық көміртек атомдарының араларындағы байланыстардың ұзындықтары неге бірдей;

б) бензол молекуласының химиялық тұрақты болуы неліктен, т.б. сұрақтарды қанағаттандыра алмады. Бірақ Кекуле ұсынған формула бензолдың химиялық қасиеттерін толық сипаттамағанымен, осы уақытқа дейін қолданылып келеді.XX ғасырдың басында ғана әр түрлі физикалық тәсілдерді пайдаланудың аркасында, бензол молекуласының құрылысын түсіндіруге мүмкіндік туды. Бензол молекуласы жазық пішінді. Барлық көміртек атомдары ұқсас, электрон тығыздығыбірдей бөлінген, көміртек атомдарының арақашықтықтары өзара тең (0,140 нм). Бензол молекуласы тең қабырғалы жазық алтыбұрыш пішінді болады.Барлық көміртек атомдарының s-байланыстары мен р-электрон тығыздығының біркелкі бөлінуі (орналасуы) нәтижесінде едәуір берік және бәрі бірдей “ароматты” байланыс түзіледі. Яғни, бензол молекуласындағы барлық көміртек атомдары арасындағы байланыстар “таза” дара байланыстардан да, қос байланыстардан да өзгеше болады. Бензолдың бұл қарастырылған құрылымдық формуласы жоғарыда қойылған сұрақтарға (бензол неліктен қосылу реакцияларына бейім емес, неге барлық алты қабырғалары тең және неге химиялық тұрақты, т.б.) жауап бере алады. Бензол молекуласының барлық алты қабырғаларының ұзындықтары бірдей 0,140 нм-ге тең болады. Бензолдағы С—С байланыстардың энергиясы 490 кДж/моль-ге тең дара байланыс пен қос байланыстар мәндерінің арасындағы сан болады.

Молекуласында электрон тығыздығының біркелкі бөлінуін ескеріп, бензолдың құрылымдық формуласында ортақ байланысты тең қабырғалы алтыбұрыштың ішіндегі дөңгелек арқылы да бейнелеуге болады. Сонымен қатар кемшіліктерін ескере отырып, Кекуле ұсынған формуланы да пайдалануға болады.

Арендердің гомологтары, атаулары мен изомерлеріАроматты көмірсутектерді жүйелеу номенклатурасы бойынша арендер деп атайды. Бензол молекуласының сутек атомдары көмірсутек радикалдарына алмасқанда, бензолдың гомологтары түзіледі:

бензол: С6Н5 – H

метилбензол: С6Н5 – СН3

этилбензол: С6Н5 – С2Н5

пропилбензол: С6Н5 – С3Н7

Бензолдың гомологтарын атау үшін қалыптасқан тривиальді атаулар да қолданылады: метилбензолды толуол, диметилбензолды ксилол, изопропилбензолды кумол, винилбензолды стирол деп атайды.

Молекуласында бірнеше радикалдары бар қосылыстарды атау үшін бензол сақинасындағы көміртек атомдары нөмірленіп, қосылысты атағанда орынбасардың орны сандар арқылы көрсетіледі. Егер бензол молекуласының екі сутек атомы радикалдарға алмасқан болса, онда бензолдың орто-, мета-, пара- туындылары түзіледі. Оларды атағанда, қысқаша бірінші әрпімен белгілейді: орто — о, мета — м, пара — п. Немесе әріптердің орнына сандар арқылы белгілеулер де қолданылады.

С6Н5 — тобы фенил радикалы, С6Н5 – СН2 — бензил радикалы деп аталады.[2]

Арендердің алынуы

Арендерді, негізінен, тас көмір шайыры мен мұнайды фракциялап айдап алады. Сонымен қатар мұнайды өңдегенде және көмірді кокстегенде түзілетін газдарды синтездеу арқылы да алынады.

Сәйкес алқандарды катализатор қатысында ароматтап дегидрлегенде (риформинг) бензол мен оның туындылары түзілетінін білесіңдер:
Арендерді циклогексан мен оның гомологтарын дегидрлеп алуға болады. Н. Д. Зелинскиймұнайдың құрамындағы циклогександы Pt, Pd катализаторлары қатысында 300°С температурада дегидрлеп бензол алды:

Осы келтірілген жағдайларда циклогексан туындыларын дегидрлегенде, бензолдың туындылары түзіледі:

Бензолдың гомологтарын катализатор (алюминий хлориді немесе темір (III) бромиді) қатысында бензолды алкилдеп алуға болады:

Арендердің қасиеттері. Физикалық қасиеттері

Арендердің бастапкы мүшелерінің өздеріне тән иістері бар, олар суда ерімейтін, сұйық заттар. Органикалық еріткіштердің біразында жақсы ериді және өзі көптеген органикалық заттарды ерітеді. Бензол гомологтарының салыстырмалы молекулалық массаларының өсуіне байланысты балқу және қайнау температуралары заңды түрде артады. Бензол улы.

Бензол буымен үнемі дем алу анемия, лейкемия сияқты ауруларға ұшыратады. Толуол мен басқа гомологтарының зияндылығы бензолға қарағанда төмендеу.

Химиялық қасиеттері

Арендер орынбасу, қосылу және тотығу реакцияларына түседі.

Орынбасу реакциялары. Бензол ядросы едәуір тұрақты болғандықтан, бензолға орынбасу реакциялары тән.

Галогендермен орынбасу реакциялары темір (III) тұздарының қатысында жүреді:

Хлормен де бензол осылай әрекеттеседі.

Нитрленуі. Нитрлеуші қоспаның (концентрлі күкірт және азот қышқылдарының қоспасы) қатысында қыздырғанда, бензолдан нитробензол түзіледі:
Ал бензолдың гомологтары (туындылары) біркелкі оңай тотығады. Мысалы, метилбензолга С6Н5СН3 калий перманганаты ерітіндісін құйып қыздырса, ерітінді түссізденеді. Толуолдың метил тобы карбоксил тобына (—СООН) айналып, бензол қышқылы түзіледі.

Метан және басқа алкандар тотықтырғыштардың әсеріне тұрақты екенін білесіңдер. Толуол С6Н5СН3 молекуласындағы бір сутек атомы фенил радикалға (С6Н5—) алмасқан метанның туындысы. Толуол молекуласындағы метил тобы бензол сақинасының әсерінен оңай тотығады. Бензол сақинасының әсерінен метил СН3 — тобындағы электрон тығыздығының бөлінуі (СН4-пен салыстырғанда) бұзылады, бензол сақинасына әсер етіп коймай, сонымен қатар бензол сақинасы да метил тобына әсер ететіндігін көреміз. Ал метил тобының бензол сақинасына әсерін толуолдың нитрлену реакциясы бензолға қарағанда біркелкі оңай жүретіндігі мысалында қарастырғанбыз. Яғни, молекуладағы атом топтары бір-біріне өзара әсер етеді. 7. Бензол мен оның гомологтары ауада ашық жалынмен бықсып, күйе түзе жанады (молекула құрамындағы көміртектің массалық үлесіне көңіл аударыңдар):

2С₆Н₆ + 3O₂ -> 12C + 6Н₂O

Егер қосымша оттек немесе ауа үрленсе, жану толық жүреді:

2С₆Н₆ + 15O₂ -> 12СO₂ + 6H₂0

Бензолдың гомологтары бензолға тән және басқа реакцияларға, мысалы, бензол сақинасына сутек қосылу және галогендермен орын басу реакциясына (бензол ядросындағы және бүйір тізбектегі сутек атомдарын алмастырып) түседі.

Арендердің жеке өкілдері және олардың қолданылуы

Бензол С6Н6 түссіз сұйық, улы зат, өзіне тән иісі бар, судан жеңіл және суда ерімейді. Бояғыш заттар, дәрі-дәрмектер, қопарылғыш заттар, синтездік талшықтар алу үшін және органикалық заттардың еріткіші ретінде кеңінен қолданылады.

Толуол С6Н5 — СН3 судан жеңіл, суда ерімейтін, түссіз сұйықтық. Дәрі-дәрмектер, бояулар және қопарылғыш заттар (тротил, тол), синтетикалық жуғыш заттар, капролактам алу үшін қолданылады. Полимерлердің жаксы еріткіші болып табылады. Антидетонаторлық қасиетін өсіретін болғандықтан, бензинге қоспа ретінде қолданылады.

Этилбензол С6Н5 — С2Н5 түссіз сұйықтық. Стирол алуға қолданылады.Изопропилбензол С6Н5 — СН(СН3)2 түссіз сұйық зат. Фенол мен ацетон алуға пайдаланылады.

Стирол (винилбензол) С6Н5 — СН = СН2 суда ерімейтін, жағымды иісті сұйықтық. Құрамында еселі байланысы болғандықтан оңай полимерленеді

Бензол — бояғыш заттар, қопарылғыш заттар, дәрі-дәрмектер, улы химикаттар, синтетикалық талшықтар өндірістерінде және органикалық заттардың еріткіші ретінде кеңінен қолданылады.

Бояғыш заттардың негізгі шикізаты – мұнай және көмір өңдеуден алынатын бензол, нафталин, антрацен, пирен, т.б. ароматты және гетероциклді қосылыстар.

3.Қорытынды

Бензол қатарының гетерофункционалды туындылары дәрілік заттар ретінде

Салицил қышқылы- финоксил қышқылдардың өкілі.
о-оксибензой(салицил)қышқылы

Салицил қышқылының дәрілік заттар ретіндегі пайдасы:

Ревматизмге қарсы
Ыстықты төмендеткіш
Саңырауқұлаққа қарсы ем ретінде
Күшті қышқыл болғандықтан ас қорыту жроының сілекейлі қабықтарын тітіркендіреді, сондықтан сырттай пайдаланылады.

Салицил қышқылы-фенноксиқышқылдарының өкілі.

Салицил қышқылы ревмвтизмге қарсы,ыстықты төмендеткіш, саңырауқұлаққа қарсы ем ретінде әсері бар.Бірақ күшті қышқыл болғандықтан ас қорыту жолының сілекейлі қабықтарын тітіркендіреді, сондықтан тек сырттай пайдаланылады. Іштей тек тұз және эфир түрінде қолданылады.

Натрий салицилаты және асперин анальгетик,ыстықты басатын және қабынуға қарсы тұратын әсері бар заттар

Салол ішек жолы ауруларында дезинфекциялаушы зат ретінде қолданылады.
Асқазанның қышқыл ортасында гидролизденбейді,ішекте ыдырайды,сондықтан асқазанның қышқыл ортасында тұрақсыз кейбір дәрі-дәрмектердің қорғағыш қабығын дайындау үшін пайдаланады.

n-Аминбензой қышқылы және оның туындылары

Ароматты амин қышқылдарының (әсіресе n- туындылары) эфирлері белгілі бір жерді анестезиялайды.Медицинада анестезин және новокаин қолданылады.n-аминбезой қышқылы микроағзалардығң өсуіне себепші және фолий қышқылының түзілуіне қатысады, оның жеткіліксіздігі не жоқтығы микроағзаны өмір сүргізбейді.фолий қышқылы нуклеин қышқылдары мен ақсылдардың метаболизміне маңызды роль атқарады,адам ағзасында түзілмейді.

Сульфонил қышқылы және оның амиді.Сульфаниламидтік дәрілер.

Сульфанил қышқылының амиді (сульфаниламид) стептоцид деп аталып, сульфиниламидтер қатарына жататын антибактериалды активтілігі бар дәрілік заттардың тек бастаушысы болып саналады.

Стрептоцид Орынбасқан

Фолий қышқылы

Сульфонил қышқылы және оның амиді. Сульфанимилидтік дәрілер