Учебник «Химия» для 10 класса, написанный Габриеляном и Остроумовым, является надежным и современным пособием, которое помогает старшеклассникам углубить свои знания в области химии. Книга отличается четкой структурой, логичным изложением материала и наглядными иллюстрациями, что способствует лучшему усвоению сложных тем. В ней рассматриваются ключевые концепции, такие как органическая и неорганическая химия, а также основы химической кинетики и термодинамики. Учебник не только помогает подготовиться к экзаменам, но и вдохновляет на дальнейшее изучение науки, делая процесс обучения увлекательным и доступным для каждого ученика.
ГДЗ по Химии 10 Класс Параграф 18 Вопрос 3 Габриелян, Остроумов — Подробные Ответы
На примере молекулы анилина рассмотрите третье положение теории химического строения органических соединений о взаимном влиянии атомов в молекулах. Ответ подтвердите уравнениями химических реакций.
Третье положение теории химического строения гласит, что атомы в молекулах органических веществ оказывают влияние друг на друга.
Например, в молекуле анилина углеводородный радикал воздействует на аминогруппу, что приводит к ослаблению основных свойств анилина по сравнению с аммиаком или метиламином. Усиление основных свойств наблюдается в следующем порядке:
C₆H₅–NH₂ → NH₃ → CH₃–NH₂
Аминогруппа также оказывает обратное влияние на свойства углеводородного радикала. Например, анилин в отличие от бензола бромирует без катализатора и по трём основным положениям:
Уравнение реакции взаимодействия анилина с бромной водой:
C6H5NH2 + 3Br2 → C6H2Br3NH2 + 3HBr
В результате данной реакции образуется 2,4,6-триброманилин, который выпадает в осадок белого цвета.
Согласно третьему положению теории химического строения А. М. Бутлерова, свойства веществ определяются не только их качественным и количественным составом, но и взаимным влиянием атомов и групп атомов в молекуле. В молекуле анилина (фениламина) это влияние проявляется через взаимодействие функциональной аминогруппы и углеводородного радикала фенила.
Влияние бензольного кольца на аминогруппу заключается в перераспределении электронной плотности. Атом азота в аминогруппе имеет неподеленную пару электронов, которая вступает в сопряжение с пи-электронной системой бензольного кольца. В результате этого сопряжения электронная плотность на атоме азота значительно снижается, так как она «оттягивается» в сторону кольца. Поскольку основные свойства аминов обусловлены способностью азота присоединять протон водорода именно за счет этой пары электронов, анилин проявляет крайне слабые основные свойства. Он не изменяет окраску индикаторов и является гораздо более слабым основанием, чем аммиак или его алифатические производные.
Это влияние наглядно иллюстрирует ряд усиления основных свойств:
C6H5—NH2 → NH3 → CH3—NH2
Влияние аминогруппы на бензольное кольцо носит обратный характер. Передавая часть своей электронной плотности в кольцо, аминогруппа активирует его, делая более восприимчивым к реакциям электрофильного замещения. При этом электронная плотность распределяется неравномерно: она концентрируется в орто- и пара-положениях (у 2, 4 и 6 атомов углерода). Это приводит к тому, что анилин вступает в химические реакции гораздо легче, чем чистый бензол. Например, для его бромирования не требуются катализаторы вроде солей железа или нагревание — реакция мгновенно идет даже с бромной водой при комнатной температуре.
Уравнение реакции взаимодействия анилина с бромной водой:
C6H5NH2 + 3Br2 → C6H2Br3NH2 + 3HBr
В результате данной реакции образуется 2,4,6-триброманилин, который выпадает в осадок белого цвета. Это превращение является качественной реакцией на анилин.
Таким образом, подробное рассмотрение строения анилина подтверждает теорию Бутлерова: бензольное кольцо ослабляет основные свойства аминогруппы, а аминогруппа, в свою очередь, облегчает протекание реакций замещения в бензольном кольце. Это взаимное влияние превращает анилин в химическую систему с уникальными свойствами, отличными от свойств аммиака и бензола по отдельности.
Любой навык лучше отрабатывать самостоятельной практикой, и решение задач — не исключение. Прежде чем обратиться к подсказкам, стоит попробовать справиться с заданием, опираясь на свои знания. Если дойти до конца удалось — проверить ответ и в случае расхождений сверить своё решение с правильным.
Оставь свой отзыв 💬
Комментариев пока нет, будьте первым!