02.00.03 - Органическая химия

Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Тульский государственный педагогический университет им. Л.Н.Толстого»
Утверждено
на заседании Ученого совета
факультета ЕН
«___»_________________2014 г.
______________Шахкельдян И.В.
ПРОГРАММА
вступительного экзамена по дисциплине
«Органическая химия»
Тула-2014 г.
1
Содержание программы
1.
Теория строения органических веществ
Становление органической химии как науки. Особенности органических соединений.
Валентные состояния атома углерода. Гибридизация. Бесконечное многообразие органических
молекул, обусловленное катенацией. Явление изомерии. Взаимное влияние атомов в молекуле.
Природа химической связи в органических веществах. Электровалентная и ковалентная связь и
их характеристика. Взаимосвязь между реакционной способностью органических соединений и
их строением. Теория химического строения органических веществ А.М. Бутлерова. Классификация органических соединений. Классификация по электронной природе реагента. Нуклеофильные и электрофильные реагенты. Классификация по изменению числа частиц в ходе реакции. Классификация по частным признакам.
2.
Предельные углеводороды
Алканы. Их строение, структурная и пространственная изомерия. Историческая, Рациональная и систематическая (IUPAC) номенклатура алканов. Способы получения алканов: а) без
изменения углеродного скелета, б) с увеличением углеродной цепи, в) с уменьшением длинны
цепи. Физические свойства алканов, закономерности в изменениях температур кипения и плавления в гомологическом ряду. Химические свойства алканов. Реакции замещения, механизмы
реакций Sr. Галогенирование, сравнение устойчивости первичных вторичных и третичных радикалов. Сульфохлорирование, использование сульфохлоридов в производстве моющих
средств. Жидкофазное и парофазное нитрование алканов. Окисление. Горение, окисление до
кислот, спиртов, окисление метана до формальдегида, реакции термического крекинга алканов
и изомеризации. Экологические проблемы, связанные с использованием метана и его гомологов
в качестве топлива. Роль метана в создании "парникового эффекта" и разрушение озонного
слоя.
3.
Непредельные углеводороды.
3.1. Алкены. Их строение, структурная и пространственная изомеризация. Историческая,
рациональная и систематическая номенклатура алкенов. Способы получения; крекинг нефтепродуктов, дегидрогалогенирование галогеналканов, дегидратация спиртов, дегалогенирование
вицильных дигалогеналканов. Химические свойства алкенов. Сопоставление поляризуемости σ
и π связей. Реакции присоединения: гидрирование, галоидирование, двустадийный механизм
электрофильного присоединения. Гидрогалогенирование алкенов, правило Марквникова, его
объяснения с учетом статистических и динамических факторов, исключение из правила Мар2
ковникова. Гидратация алкенов и гипогалогенирование. Хлорирование алкенов при высокой
температуре.
Окисление алкенов, без разрыва С-С-связей: реакция Вагнера и получение
эпоксисоединений. Окисление сильными окислителями, озонидное расщепление.
По-
лимеризация алкенов, радикальная и катионная, понятие о стереоспецифических катализаторах
Цмглара-Натта. Полиэтилен и полипропилен как примеры стойких загрязнителей природы.
3.2. Ацетиленовые углеводороды. Электронное строение ацетилена, электроотрицательность атома углерода, сопоставление поляризуемости двойной и тройной связей. Номенклатура
ацетиленовых углеводородов. Способы получения алкинов: из карбида кальция, крекингом метана, из дигалогенидов и тетрагалогенидов. Химические свойства. Кислотные свойства алкинов. Реакции присоединения к алкинам. Гидрирование алкинов. Гидрогалогенирование алкинов, гидратация, присоединение синильной и уксусной кислот, спиртов. Сравнение скорости
присоединения электрофольных реагентов по двойной и тройной связям.
Олигомериза-
ция алкинов: получение винилацетилена, бензола, циклооктатетраена, карбина.
Ацети-
лен как сырьё в промышленности органического синтеза, испльзование ацетилена в автогенной
сварке и резке металлов. Взрывоопасность, возникающая при смешении ацетилена с воздухом.
3.3.
Диеновые
углеводороды.
Их
классификация,
номенклатура,
изомерия.
Методы синтеза диенов с сопряженными связями. Получение 1,3-бутадиена из бутанбутиленовой фракции крекинг-газов и этилового спирта. Получение изопрена из пентановой
фракции нефти. Электронное строение 1,3-бутадиена, эффект сопряжения. Особенность химических свойств диенов, механизм присоединения к сопряженным диенам , кинетический и термодинамический контроль реакции. Сравнение реакционной способности алкенов, алкинов и
диеновых углеводородов в реакциях электрофильного присоединения. Натуральный каучук,
его строение. Синтетические бутадиеновый, дивинильный, изопреновый, хлоропреновый каучуки. Изопреновое звено в природных соединениях. Терпены как производные изопрена. Моно- и бициклические терпены.
3.4. Арены. Бензол и его производные. Структурная изомерия производных бензола.
Способы получения бензола и его производных: дегидрирование циклогесана, реакция Зелинского, алкилирование бензола, реакция Дюма, реакция Вюрца-Фиттига. Электронное строение
бензола. Представление об ароматичности, правила ароматичности. Химические свойства бензола и его гомологов: алкилирование, нитрование, сульфирование, ацилирование, галогенирование, гидрирование, окисление. Механизмы реакций радикального замещения в боковой цепи
и электрофильного замещения в ароматическом ядре. Применение.
Правила ориентации в бензольном ядре. Заместители, активирующие и дезактивирующие ароматическое ядро в реакциях электрофильного замещения. Ориентанты первого и второ3
го рода в реакциях электрофильного замещения. Согласованная и несогласованная ориентация.
Нафталин, антрацен, фенантрен. Номенклатура. Общие и специфические способы получения. Строение. Химические свойства, сходство и различия химических свойств с бензолом.
Правила ориентации в нафталиновом ядре. Применение.
Дифенил, дифенилметан, трифенилметан, стильбен, толан. Общие и специфические
способы получения. Строение. Химические свойства, сходство и различия химических свойств
с бензолом. Бензидин. Применение.
4. Галогенпроизводные углеводородов.
4.1.
Галогеналкилы. Номенклатура, изомерия, строение алкилгалогенидов, энергия,
полярность и поляризуемость связи С-Наl. Получение галогеналканов из спиртов, этиленовых и
ацетиленовых углеводородов. Получение фтор- и иод- замещенных.
Химические свойства.
Нуклеофильное замещение галогена на другие группы. Механизмы моно- и бимолекулярного
замещения, факторы, влияющие на скорость замещения. Реакции отщепления Е1 и Е2, правило
Зайцева. Влияние различных факторов на направление реакций. Взаимодействие галогеналканов с металлами. Фреоны как загрязнители окружающей среды.
4.2.
Арилгалогениды. Получение арилгагогенидов галогенированием в ядро, меха-
низм реакции. Условия галоидирования толуола в ядро и боковую цепь.
Строение галогени-
дов, электронное строение хлорбензола, ориентирующее действие галогена. Сравнение реакционной способности галогеналканов, галогеналкенов и арилгалогенидов в реакциях нуклеофильного замещения. Химические свойства. Механизмы замещения галогена для активированных и
не активированных систем. Свойства галогена в боковой цепи, механизм замещения.
5.
Гидроксилпроизводные углеводородов.
5.1 Одноатомные спирты. Гомологический ряд, номенклатура спиртов, первичные, вторичные и третичные спирты. Изомерия углеродной цепи, положения функциональной группы,
оптическая и конформационная. Промышленные и лабораторные способы получения спиртов:
окисление алканов, гидратация алкенов, синтез спиртов с помощью реактива Гриньяра, получение гидролизом сложных эфиров. Физические свойства спиртов, причина повышения температуры кипения. Химические свойства спиртов. Первичные, вторичные и третичные спирты.
Электронное строение этанола, схема сигма-связей, их полярность. Кислотно-основные свойства спиртов, сравнение кислотных свойств воды, первичных, вторичных и третичных спиртов.
Взаимодействие спиртов с металлами, магнийорганическими соединениями. Понятие об оксониевых солях. Нуклеофильное замещение группы OH. Взаимодействие спиртов с галогеноводородными кислотами, механизмы реакций, сравнение реакционной способности первичных,
4
вторичных и третичных спиртов; сравнение реакционной способности галогеноводородных
кислот. Действие на спирты галогенопроизводных фосфора и серы. Взаимодействие спиртов с
серной кислотой, получение сложных и простых эфиров, этиленовых углеводородов. Получение сложных эфиров карбоновых кислот. Окисление спиртов, химическое и каталитическое,
действие окислителей на первичные, вторичные и третичные спирты.
Идентификация спир-
тов. Проба Лукаса, цветная реакция с оксидом хрома (6) в серной кислоте, иодоформная реакция реакция этанола и вторичных спиртов. Токсичность спиртов. Этанол – социальный токсин.
Метанол – топливо будущего.
5.2. Двух- и трехатомные спирты. Гликоли, изомерия, номенклатура. Получение реакцией Вагнера, через окись этилена, гидролизом дигалогензамещенных. Глицерин, получение гидролизом жиров и из аллилхлорида. Химические свойства диолов и триолов: кислотные свойства, образование эфиров, тринитрат глицерина, глицерат меди. Биологическая роль этиленгликоля и глицерина.
5.3. Ароматические сульфокислоты. Фенолы. Номенклатура, физические свойства сульфокислот и фенола. Получение фенола из изопропилбензола, щелочным плавлением сульфокислот и гидролизом арилгалогенидов. Выделение фенолов и крезолов из каменноугольной
смолы. Электронное строение фенола с учетом –I и +М эффектов, ориентирующее влияние OH
и сульфо- групп.
6.
Карбонильные соединения и их производные.
6.1 Алифатические альдегиды и кетоны. Гомологические ряды, номенклатура, изомерия
альдегидов и кетонов. Электронное строение карбонильной группы (-I, +М – эффекты), влияние
на углеводородный радикал. Полярность и поляризуемость карбонильной группы. Получение
карбонильных соединений окислением и дегидрированием спиртов, гидролизом геминальных
дигалогеналканов, гидратацией алкинов, пиролизом кальциевых солей карбоновых кислот. Химические свойства альдегидов и кетонов. Реакции присоединения, их механизм, примеры реакций: присоединение НСN, спиртов, гидросульфита натрия, магнийорганических соединений.
Реакции с аммиаком и его производными. Реакции с участием α-водородного атома. Механизм
альдольно-кротоновой конденсации. Взаимодействие с хлором и пентахлоридом фосфора.
Окислительно-восстановительные реакции. Каталитическое и химическое восстановление.
Окисление альдегидов и кетонов, правило Попова. Реакции С. Канниццаро и В.Е. Тищенко. Полимеризация альдегидов. Качественные реакции альдегидов: реакция серебряного зеркала, взаимодействие с фуксинсернистой кислотой и гидроксидом меди (2). Особые свойства муравьиного альдегида. Качественные реакции на кетоны: взаимодействие с нитропруссидом натрия,
иодофобная реакция.
5
6.2.Ароматические альдегиды и кетоны. Гомологические ряды, номенклатура, изомерия
альдегидов и кетонов. Электронное строение карбонильной группы (-I, +М – эффекты), влияние
на углеводородный радикал. Полярность и поляризуемость карбонильной группы. Получение
карбонильных соединений. Химические свойства альдегидов и кетонов. Реакции присоединения, их механизм, примеры реакций: присоединение НСN, спиртов, гидросульфита натрия,
магнийорганических соединений. Механизм альдольно-кротоновой, бензоиновой конденсации
Взаимодействие с хлором и пентахлоридом фосфора. Окислительно-восстановительные реакции. Каталитическое и химическое восстановление. Окисление альдегидов и кетонов. Реакции
С. Канниццаро и В.Е. Тищенко. Качественные реакции альдегидов: реакция серебряного зеркала, взаимодействие с фуксинсернистой кислотой и гидроксидом меди (2). Особые свойства муравьиного альдегида. Качественные реакции на кетоны: взаимодействие с нитропруссидом
натрия, иодофобная реакция
7
Карбоновые кислоты и их производные.
7.1. Насыщенные монокарбоновые кислоты. Гомологический ряд, изомерия, номенклатура. Получение карбоновых кислот окислением спиртов, парафинов гидролизом нитрилов, геминальных тригалогеналканов, карбоксилированием реактивов Гриньяра, из малонового и ацетоуксусного эфиров. Физические свойства карбоновых кислот, межмолекулярные водородные
связи.
Электронное строение карбоксильной группы, р,π-сопряжение, взаимное влияние кар-
бонильной и гидроксильной групп. Кислотные свойства монокарбоновых кислот, влияние строения радикала и заместителей в цепи на кислотные свойства. Соли, их использование для получения алканов и кетонов. Галогенирование кислот. Синтетические моющие средства как загрязнители природной среды, способы нейтрализации
СМС. Производные монокарбоновых
кислот. Нуклеофильное замещение в ацильной группе. Хлорангидриды. Получение при взаимодействии с тионилхлоридом и хлоридом фосфора (5). Реакции гидролиза, алкоголиза и аммонолиза хлорангидридов, галогенангидриды как ацилирующие агенты.
Ангидриды кислот,
их получение, химические свойства. Сложные эфиры карбоновых кислот. Механизм реакции
этерификации. Гидролиз сложных эфиров, реакции переэтерификации и аммонолиза. Сложные
эфиры в природе, их значение в промышленности. Амиды карбоновых кислот, электронное
строение амидов. Способы получения амидов: ацилирование аминов, неполный гидролиз нитрилов, термическое разложение аммониевых солей. Химические свойства. Взаимодействие с
азотистой кислотой.
Сравнение реакционной способности в реакциях нуклеофильного заме-
щения производных кислот с учетом индуктивного и мезомерного эффектов функциональных
группах.
7.2 Непредельные кислоты жирного ряда. Номенклатура, изомерия. Акриловая, метак6
риловая, кротоновая, изокротоновая, винилуксусная кислоты. Реакции присоединения к α-и βнепредельным кислотам. Полимеризация эфиров акриловой и метакриловой кислот. Высшие
непредельные карбоновые кислоты. Жиры. Строение жиров, высшие предельные и непредельные кислдоты, входящие в состав жиров. Гидролиз жиров, гидрогенизация.
7.3 Дикарбоновые кислоты. Получение щавелевой кислоты из формиата натрия, малоновой кислоты из хлоруксусной, адипиновой – окислением циклогексанола. Сравнение констант
ионизации щавелевой, малоновой, янтарной, глутаровой и адипиновой кислот с константами
ионизации монокарбоновых кислот. Особые свойства дикарбоновых кислот – отношение к
нагреванию. Щавелевая кислота, разложение при нагревании с серной кислотой, отношение к
окислителям.
Малоновая кислота, малоновый эфир, подвижность α-водородного атома. Ис-
пользование малонового эфира для синтеза моно- и дикарбоновых кислот. Янтарная, адипиновая кислота, их практическое значение. Непредельные дикарбоновые кислоты. Малеиновая и
фумаровая, их кислотные свойства, отношение к нагреванию.
7.4.
Карбоновые кислоты ароматического ряда. Бензойная кислота, способы её полу-
чения. Влияние заместителей в кольце на кислотные свойства бензойной кислоты. Реакции по
ядру. Дикарбоновые кислоты, фталевая кислота, получение из о-ксилола и нафталина. Фталевый ангидрид. Использование диалкилфталатов в качестве реппелентов и пластификаторов. Терефталевая кислота, диметилтерефталат, полиэфирное волокно лавсан.
7.5. Гидроксикарбоновые кислоты. Гликолевая, молочная, β-гидроксипропионовая. Способы получения: через гидроксилнитрилы, гидролизом галогензамещенных кислот, гидратацией непредельных кислот. Влияние гидроксила на кислотные свойства, химические свойства
гидроксикислот как бифункциональных производных. Отношение к нагреванию α-,β-,γ-и δгидроксикислот. Салициловая кислота, её получение. Ацетилсалициловая кислота, салол, паминосалициловая кислота. Оптическая изомерия гидроксикислот. Стереохимическая гипотеза
Вант-Гоффа, и Ле-Беля. Соединения с одним ассиметричным атомом, проекционные формулы
Фишера, зеркальные антиподы, рацемическая смесь. Определение абсолютной и относительной
конфигурации. Оптическая изомерия гидроксикислот с двумя асимметричными атомами, энантиомеры и диастереомеры, различие их физических свойств. Понятие об асимметрическом синтезе. Стереохимия реакций замещений, Вальденовское обращение.
7.6. Аминокислоты. Номенклатура, изомерия аминокислот. Получение аминокислот из
альдегидов и кетонов и аминированием галогенкислот. Химические свойства аминокислот, амфотерность и образование биполярных ионов. Реакции по карбоксильной группе: получение
эфиров, галогенангидридов, амидов. Реакции по аминогруппе: ацилирование, алкилирование,
взаимодействие с азотистой кислотой. Отношение к нагреванию α-,β-,γ-и δ-кислот. Понятие о
полипептидах. Полиамидный полимер капрон.
7
8. Азотосодержащие органические соединения.
8.1. Алифатические нитросоединения. Гомологический ряд, номенклатура, изомерия,
строение, химические свойства алифатических и нитросоединений. Аци-формы. Взаимодействие со щелочами.
8.2. Алифатические амины. Применение. Гомологический ряд, номенклатура, изомерия,
строение, химические свойства алифатических аминов. Взаимодействие с азотистой кислотой.
Применение.
8.3. Ароматические амины. Классификация, изомерия, номенклатура. Каталитическое и
химическое восстановление нитрогруппы. Условия получения анилина из хлорбензола. Получение вторичных и третичных аминов. Электронное строение анилина, ориентирующее влияние аминогруппы. Химические свойства аминов. Реакции аминогруппы: кислотно-основные
свойства, сопоставление со свойствами алифатических аминов и аммиака. Влияние заместителей в кольце на основные свойства анилина. Алкилирование, ацилирование, арилирование аминогруппы, образование основание Шиффа. Реакции с азотистой кислотой первичных, вторичных и третичных аминов. Реакции в ароматическом ядре: галогенирование анилина, нитрование
в концентрированной серной кислоте. Получение о- и п-нитроанилина, сульфаниловай кислоты.
Понятие о сульфамидных препаратах. Продукты восстановления ароматических нитросоединений. Восстановление нитробензола цинком в щелочной и нейтральной среде. Бензидиновая перегруппировка.
8.4. Соли арилдиазония. Получение солей диазония, условия диазотирования, механизм.
Формы диазосоединений в зависимости от рН среды: соль диазония, гидроксидарилдиазония,
диазогидрот, диазотат. Реакции солей диазония с выделением азота. Термическое разложение
солей диазония, гидролиз, алкоголиз, получение арилфторидов, замещение диазогруппы на водород, иод, хлор, бром, нитрильную группу. Реакции солей диазония без выделения азота. Реакции азосочетания с фенолами и третичными аминами, условия. Механизм азосочетания.
8.5. Азосоединения. Азокрасители, примеры: п-гидроксиазобензол, п-диметилазобензол,
метилоранж, кого-красный. Объяснение окраски наличием системы сопряженныж связй. Причины изменения окраски в кислой среде метилоранжа и конго-красного.
9 Гетероциклические углеводороды.
9.1. Пятичленные гетероциклы. Пиррол, фуран, тиофен, их электронное строение и ароматичность. Получение пиррола, фурана и тиофена, цикл Юрьева. Реакции присоединения:
гидрирование, диеновый синтез. Реакции электрофильного замещения, мягкие нитрующие,
ацилирующие и сульфирующие реагенты. Ацидофобность пиррола и фурана. Кислотные свой8
ства пиррола, парфиновая группировка. Красящие вещества крови и зелёных листьев.
Индол, индоксил, индиго. Биологическое значение производных индола. Триптофан, гетероауксин.
9.2. Шестичленные гетероциклы. Пиридин, электронное строение, энергия мезомерии.
Реакции электрофильного замещения, сравнение электронной способности пиридина, бензола,
пятичленных гетероциклов.
Реакции нуклеофильного замещения в ядре пиридина, по-
лучение 2-аминопиридина. Основные свойства пиридина, сопоставление с основными свойствами пиперидина, пиррола, анилина. Реакции гидрирования и окисления пиридина. Понятие
об алкалоидах. Природные соединения: гемоглобин, хлорофил, пигменты желчи.
9.3. Гетероциклы с несколькими гетероатомами. Оксазол, тиазол, пиразол, имидазол.
Биологическое и медицинское значение производных тиазола(витамины В1, В6, пенициллин,
норсульфазол). Биологическое значение производных имидазола (гистидин, гистамин, нуклеиновые кислоты). Пиримидин, пиримидиновые основания: урацил (2,6-дигидроксипиримидин),
тимин (5-метил-2,6-дигидроксипиримидин), цитозин (6-амино-2-гидроксипиримидин). Лактимлактамная таутомерия. Ароматическая система пурина. Пуриновые основания: аденин (6аминопурин), гуанин (2-амино-6-гидроксипурин). Таутомерные формы. Кофеин, теобромин,
теофеллин, ксантины. Пиримидиновые основания. Пуриновые алкалоиды. Нуклеозиды и нуклеотиды. Полинуклеотиды.
10. Понятия о супрамолеклярной химии.
Типы взаимодействий, обуславливающие супрамолекулярные взаимодействия. Молекулярное
распознавание. Самосборка, самоорганизация – самоорганизующиеся молекулы. Понятие рецептора (хозяина) и субстрата (гостя). Супермолекулы и супрамолекулярные ансамбли. Правило аналогии Никитина. Клатраты. Краун-эфиры и их комплексы. Ионофоры. Криптанды, сферанды, каветанды. Карцеранды. Торанды. Применение.
Примерные вопросы к экзамену
1. Периодическая система элементов Д.И. Мендеелеева и периодический закон. Современная формулировка периодического закона. Периодически и не периодически изменяющиеся свойства элементов и их соединений. Закономерности изменения свойств элементов и их соединений, по периодам, группам и подгруппам периодической системы.
2. Строение и сравнительный анализ реакционной способности алканов и цилоалканов в
реакциях радикального замещения. Галогенирование, нитрование, сульфирование, сульфохлорирование.
9
3.
Типы изомерии органических соединений. Структурная изомерия, таутомерия. Пространственная изомерия: геометрическая, оптическая, конформационная.
4. Реакционная способность молекул. Электронные эффекты. Определение индукционного
эффекта: зависимость от заряда заместителя, электро-отрицательности, кратности связей.
5. Алкены, алкины, алкадиены в реакциях электрофильного присоединения. Правило Марковникова, исключения из него. Сравнительный анализ стабильности алкенов, алкинов и
алкадиенов в реакциях окисления.
6. Строение органических соединений. Типы гибридизации атома углерода в первом, втором и третьем валентных состояниях. Сравнительный анализ энергии, длины связей, валентных углов, геометрии молекул при §р3-, зр2- §р-гибридизации. Особенности органических соединений.
7. Строение и реакционная способность ароматических углеводородов. Реакции электрофильного замещения. Правила ориентации в ароматическом кольце.
8. Влияние заместителей на реакционную способность ароматических углеводородов. Заместители I и II рода. Механизм действия заместителей I и II рода на электронную
плотность ароматического кольца. Правила ориентации.
9. Алифатические и ароматические спирты. Основные химические свойства и способы получения. Сравнительный анализ кислотных свойств гидроксипроизводных алифатического и ароматического ряда.
10. Сравнительный анализ кислотных свойств фенолов. Реакции электрофильного замещения фенолов. Карбоксилирование и гидроксиметилирование фенолов.
12. Альдегиды и кетоны. Строение карбонильной группы. Механизм реакции нуклеофильного присоединения (Ам) на примере альдольно-кротоновой конденсации. Бензоиновая
конденсация. Активность карбонильных соединений в реакциях окисления. Общие способы получения алифатических и ароматических альдегидов и кетонов.
13. Основные способы получения алифатических и ароматических карбоновых кислот. Получение производных карбоновых кислот (галогенангидридов, ангидридов, сложных
зфиров, амидов, нитрилов) на примере этановой кислоты. Сравнение реакционной способности производных кислот.
14. Диеновый синтез - реакция Дильса-Альдера - [4+2]-циклоприсоединение. Диен и диенофил, реакционная способность диенофила. Стереоспецифичность реакции циклоприсоединения. Примеры реакции диенового синтеза.
15. Способы получения алифатических и ароматических аминов. Взаимодействие первичных, вторичных и третичных аминов алифатического и ароматического рядов с азоти10
стой кислотой, значение этой реакции. Сравнительный анализ основности аминов в зависимости от строения в реакциях с кислотами, апротонными кислотами, водой.
16. Применение реакций электрофильного замещения в органическом синтезе на примере
получения нитро-, сульфо-, алкилпроизводных ароматического ряда.
17. Применение солей диазония в качестве субстратов для получения соединений различных
классов органических соединений. Реакции, идущие с выделением азота. Реакция Зандмейера, реакция Шимана. Реакции, идущие без выделения азота. Получение азокрасителей.
18. Реакции окисления и восстановления, используемые в органическом синтезе. Окисление
алканов, алкенов, первичных и вторичных спиртов, альдегидов и кетонов. Восстановление непредельных углеводородов, карбонильных соединений, нитропроизводных ароматических углеводородов.
19. Пятичленные гетероциклические соединения. Реакции электрофильного замещения в
пятичленных ароматических гетероциклах: нитрование, сульфирование, галогенирование, формилирование, ацилирование.
20. Шестичленные ароматические гетероциклы с одним гетероатомом. Пиридин и хинолин.
Окисление и восстановление пиридина и хинолина. Реакции электрофильного замещения в пиридине и хинолине: нитрование, сульфирование, галогенирование.
Карта обеспеченности аспирантов литературой
по дисциплине
№
п/п
Библиографические данные
Количество
экземпляров
Обеспеченность,
%
20
200
5
50
12
120
2
20
5
50
ОСНОВНАЯ ЛИТЕРАТУРА
1.
2.
3.
4.
5.
Органическая химия: В 2 кн.: Учеб. для студ. Вузов /
Под ред.Н.А.Тюкавкиной.-2-е изд.,стер .-М:Дрофа.-2003,
2005.
И.Б.Репинская,М.С.Шварцберг Избранные методы синтеза органических соединений:Учебное пособие для
студ.вузов,обуч.по спец. "Химия". Новосибирск:Изд.
Новосиб.ун-та,2000.
Травень, В.Ф. Органическая химия:В 2 томах:Учебник
для студ.вузов. М:Академкнига. Т.1.-2006
Илиел Э., Вайлен С., Дойл М. Основы органической
стереохимии. – М.: Бином. 2007. – 703 с.
Сайкс П. Механизмы реакций в органической химии.
Вводный курс. М.: Химия, 2000.
11
6.
ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ЛИТЕРАТУРА
Джилкрист Т.Л. Химия гетероциклических соединений.
М.: Мир, 1996.
Кери Ф., Сандберг Р. Углубленный курс органической
химии. Кн. 1,2. М.: Химия, 1981.
Реутов O.A., Курц А.Л., Бутин К.П. Органическая химия.
Ч. 1-4. М.: Изд-во МГУ, 1999.
Потапов В.М. Стереохимия. М.: Химия, 1988.
2
20
5
50
5
50
Электр.
ресурсы
100
Титце Л., Айхер Т. Препаративная органическая химия.
Реакции и синтезы в практикуме органической химии и
научно-исследовательской лаборатории. М.: Мир, 1999.
Органикум: Практикум по органической химии / Г. Беккер, В. Бергер и др. Т. 1,2. М.: Мир, 1992.
Электр.
ресурсы
100
Электр.
ресурсы
100
Иоффе Б.В., Костиков Р.Р., Разин В.В. Физические методы определения строения органических молекул. Л.изд. ЛГУ, 1976.
Ласло П., Логика органического синтеза, М., Мир, 1998,
т. 1,2.
Электр.
ресурсы
100
Электр.
ресурсы
100
Казицына Л.А., Куплетская Н.Б. Применение УФ-, ИК-,
ЯМР- и масс-спектроскопии в органической химии, М.,
МГУ, 1979.
Гюнтер Х. Введение в курс спектроскопии ЯМР, М.,
Мир, 1984.
Электр.
ресурсы
100
Электр.
ресурсы
100
16.
Лебедев А.Т., Масс-спектрометрия в органической химии, М., Бином. 2003.
Электр.
ресурсы
100
17.
Химия:Большой энциклопедический словарь/Гл. ред. И.
Л. Кнунянц.-2-е(репринтное) изд.-М: Большая энциклопедия, 1998
1
10
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
На сайте www//ihtix.ru в бесплатном доступе все вышеобозначенные книги
1.
Используемые научные статьи руководителя аспирантуры:
Атрощенко Ю.М., Шахкельдян И.В., Субботин В.А.,
12
Якунина И.Е. Анионные аддукты нитроаренов в синтезе
насыщенных гетероциклических систем //Успехи в
нефтехимическом синтезе полифункциональных ароматических соединений (Панорама современной химии
России): сб. обзорн. статей. - М.: Химия, 2005. - С. 178213
2.
Атрощенко Ю.М., Щукин А.Н., Копышев М.В., Шахкельдян И.В. и др. Селективное восстановление 6замещенных 1,5-динитро-3-азабицикло[3.3.1]нон-6-енов
// Журнал органической химии. – 2011. – Т. 47. Вып. 6. –
С. 862-864.
находится
на кафедре
3.
Медведева А.Ю., Атрощенко Ю.М., Шахкельдян И.В.,
Шумский А.Н. Синтез и модификация 6-амино-3,4дигидрохинолин-2-она // Известия ТулГУ. Естественные
науки. – 2011. - Вып. 1. - С. 220-227.
находится
на кафедре
120
12
4.
Атрощенко Ю.М., Блохин И.В., Власова Ю.Н., Нгуен
Хай Минь, Шахкельдян И.В. Синтез амидных производных на основе 3-(2-метил-1Н-бензо[d]имидазол-5ил)пропановой кислоты // Известия ТулГУ. Естественные науки. - 2010. Вып. 2. - С. 243-251.
находится
на кафедре
5.
Атрощенко Ю.М., Шахкельдян И.В., Якунина И.Е.
Квантово-химическое изучение реакции циклизации 3бром-1-арил-сульфонилпиперидин-4-она с тиомочевинной // Сб. матер. VI регион. научно-прак. конф. асп., соискат. и молод. ученых «Исслед. потенциал молод. ученых: взгляд в будущее». Тула, ТГПУ – 2010. - С. 414-419
Кобраков К.И., Павлова А.С., Шахкельдян И.В.
Шумский А.Н., Атрощенко Ю.М. Синтез и биоактивность новых амидов и мочевин на основе 2-амино-5-(1R-фенилсульфонил)-4,5,6,7-тетрагидротиазоло[5,4с]пиридина // Известия вузов. Химия и хим. технология.
- 2010. - Т.53. - № 1. - С. 6-9
Щукин А.Н., Шахкельдян И.В., Шумский А.Н., Бойкова
О.И., Атрощенко Ю.М., Кобраков К.И. Реакция протонирования анионных аддуктов 2,4-динитронафтола //
Известия вузов. Химия и хим. технология. - 2009. - Т. 52.
– Вып. 11. - С. 20-23.
Атрощенко Ю.М., Шахкельдян И.В., Кобраков К.И., Мелехина Н.К., Шумский А.Н. Изучение реакции бромирования 1,5-динитро-3-азабицикло[3.3.1]нон-6-енов // Химия
гетероциклических соединений. - 2008. - № 6 (492). - С.
862-873
Интернет-ресурсы
находится
на кафедре
6.
7.
8.
находится
на кафедре
находится
на кафедре
находится
на кафедре
http://www.eknigu.com/ – Библиотека бесплатных электронных книг.
http://www.xumuk.ru/ – Классические учебники по химии, статьи, обзоры, методики.
http://lib.prometey.org/ – Публичная электронная библиотека.
http://www.edu.ru/ – Федеральный образовательный портал.
http://www.sciencedirect.com/ – уникальный Интернетресурс научно-технической и медицинской информации
издательства ELSEVIER.
http://elibrary.ru/ – Научная электронная библиотека.
http://maik.ru/ – сайт Международной академической издательской компании «Наука / Интерпериодика».
http://www.Thomson.com – электронная база
данных для научных работников Thomson Scientific.
http://www.n-t.org - Электронная библиотека «Наука и
техника».
Критерии оценки на вступительном экзамене в аспирантуру
13
по специальности Органическая химия
Знания, умения, навыки на вступительном экзамене в аспирантуру оцениваются по 4-х
бальной системе, на основе следующих критериев.
«Отлично» выставляется, если поступающий дает полный и правильный ответ на поставленные в билете вопросы, дополнительные вопросы к билету. В самостоятельном (без наводящих вопросов) ответе обстоятельно раскрывает теоретические положения, приводит аргументированные примеры, раскрывает пути реализации теоретических положений на практике. Изложение материала производится в логической последовательности. В ответе могут быть допущены 1-2 неточности.
Оценка «хорошо» выставляется, если ответ поступающего, в целом соответствует указанным выше критериям для оценки «отлично», однако отличается меньшей обстоятельностью и
глубиной изложения, содержит несущественные ошибки в изложении теоретического материала, самостоятельно исправленные после дополнительного вопроса экзаменатора.
Оценка «удовлетворительно» выставляется, если программный материал излагается в
основном полно, но при этом допускаются существенные ошибки, ответ имеет репродуктивный
характер, проявляется неумение применять теоретические знания для объяснения конкретных
фактов и решения практических задач; поступающему требуется помощь со стороны экзаменатора путем наводящих вопросов и небольших разъяснений; наблюдается нарушение логики изложения.
Оценка «неудовлетворительно» выставляется если, поступающий своим ответом демонстрирует незнание
или непонимание большей или наиболее существенной части содержания материала как по экзаменационному билету, так и по дополнительным вопросам экзаменаторов, допускаются существенные ошибки, которые студент не
может исправить с помощью наводящих вопросов экзаменатора, допускается грубое нарушение логики изложения
материала. Если на один из двух заданий, содержащихся в билете, поступающий не дал ответа, то в целом весь
ответ оценивается как неудовлетворительный.
14