Натрийорганические соединения сохраняют ряд общих черт с органическими соединениями лития, однако их специфика заключается: а) в преимущественной роли реакции металлирования при их синтезе, открытой П. П. Шорыгиным (1910 г.) и детально разработанной на примере получения органических соединений натрия; б) в большей реакционной способности, затрудняющей их синтетическое использование. Практическое значение органических соединений натрия связано с инициируемой ими реакцией полимеризации 1,3-бутадиена.
Способы получения. Металлирование (замена водорода натрием в органических соединениях). Металлирующими агентами могут быть натриевые производные предельных углеводородов, амид натрия в жидком аммиаке и металлический натрий. Металлированию подвергаются преимущественно следующие группы органических соединений: ароматические углеводороды, жирноароматические соединения, ацетиленовые углеводороды.
Непосредственным действием металлического натрия на ароматические соединения (бензол) нельзя заменить в них водород металлом. Реакция сводится к действию натрийалкила на металлируемый ароматический углеводород при 0—25°С:
Натрийорганические соединения, как и литийорганические соединения, обычно не выделяются в свободном виде и используются в растворах для дальнейших синтезов:
Ацетилен и монозамещенные ацетиленовые углеводороды металируются натрием или амидом натрия в жидком аммиаке. Действие амида натрия на винилацетилен приводит к винилацетилениду натрия, представляющему собой белые кристаллы, самовоспламеняющиеся на воздухе.
Металлический натрий присоединяется к диеновым углеводородам — 1,3-бутадиену в положения 1,4 и 1,2, образуя соответственно 1,4-динатрий-2-бутен и 3,4-динатрий-1-бутен (которые инициируют полимеризацию бутадиена). Металлический натрий может быть заменен алкилнатрием, например амилнатрием.
Химические свойства. В реакции металлирования углеводороды проявляют свойства слабых кислот. По существу реакция металлирования является реакцией вытеснения слабой кислотой еще более слабой кислоты из ее солей.
Порядок вытеснения из натриевых производных углеводородов позволяет составить ряд по возрастающей кислотности:
Натрийорганические соединения имеют ионный характер, причем анионом является остаток углеводорода (карбанион), а анионом — металл.
Натрийалкилы — сильные основания; так, этилнатрий — сильнейшее из известных оснований.
Натрийорганические соединения, как и органические соединения лития, при действии воды, спиртов и кислот разлагаются с замещением натрия водородом:
Дата: 2019-05-28, просмотров: 210.
