Нефть и песок О стали Компрессор - подбор и ошибки Из истории стандартизации резьб Соперник ксерокса - гектограф Новые технологии производства стали Экспорт проволоки из России Прогрессивная технологическая оснастка Цитадель сварки с полувековой историей Упрочнение пружин Способы обогрева Назначение, структура, характеристики анализаторов Промышленные пылесосы Штампованные гайки из пружинной стали Консервация САУ Стандарты и качество Технология производства Водород Выбор материала для крепежных деталей Токарный резец в миниатюре Производство проволоки Адгезия резины к металлокорду Электролитическое фосфатирование проволоки Восстановление корпусных деталей двигателей Новая бескислотная технология производства проката Синие кристаллы Автоклав Нормирование шумов связи Газосварочный аппарат для тугоплавких припоев
Главная --> Промиздат -->  Абразионные материалы 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 ( 71 ) 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143

с одной двойной связью общей ф -ЛЫ СпНгп 2.

следующие:

циклопропен циклобутен /СН СНо-СН

циклопентен и т. д.

/С Н2-с н

НаС< II

НСа-СН

При наличии двух двойных связей получаются ненасыщенные А. с. общей формулы СпНап-4, напр. циклопентадиен и др.

/СН=СН

СН2/ I \сн=ск

По своим химическим свойствам низщие 3- и 4-членные циклопарафины занимают промежуточное положение между олефина-ми (этиленовыми углеводородами) и парафинами (предельными углеводородами жирного ряда); так, они подобно олефинам легко присоединяют галоид, при чем происходит размыкание кольца:

/\ -Ь Вг2=СН2Вг-СН2-СН2Вг. Н2С СН2

Начиная с пентаметилена, циклопарафины по химическим свойствам вполне сходны с парафинами (см. Жирные соединения). Ненасыщенные А. с. по хим. свойствам вполне сходны с ненасыщенными соединениями жирного ряда.

А. с. получаются: 1) действием металлов на их двугалоидные производные:

/СН2ВГ СНа

HgC/ +Na2= /\ -b2NaBr;

СН.Вг Н,С-СН,

2) гидрогенизацией ароматических соединений газообразным водородом при высокой t° в присутствии дгелко раздробленных металлов, особенно никеля (по Сабатье), и на холоду в присутствии Pt и Pd (Paal). Т. о. из бензола (CgHg) получается цикло-гексан (CgHia), из нафталина - технически ценные тетралин (I) и декалин (II):

СНг СНз СН2

\,СН2 H,Ci

\/\/ СНз

СН2 СН2

СН, СНг

В природе А. с. очень распространены: циклопарафины находятся главным образом в бакинской нефти, почему и называются нафтенами; кислородные производные А. с. (альдегиды, кетоны, к-ты) встречаются в эфирных маслах многих растений (ментол, камфора),.образуя большую часть так наз. терпенов. Из алициклических спиртов наиболее интересен - инозит, встречающийся в виде сложных соединений в печени, в мозговом веществе и в растениях (фитин-кальциевая соль инозитофосфорной к-ты); из алициклических оксикислот большой интерес представляет хинная кислота, которая м. б. выделена из коры хинного дерева, из кофейных бобов, из сахарной свекловицы и других растений. А. с, гл. обр. ненасыщенные, получены также при сухой перегонке каменного угля,

например, циклопентадиен и др., но эти процессы до сих пор еще мало исследованы.

АЛКАЛИМЕТРИЯ, метод объемного анализа для определения щелочи в растворе путем нейтрализации кислотой. См. Анализ химический.

АЛКАЛОИДЫ ( подобные щелочам , от арабск. alkali-щелочь), вещества растительного, а отчасти и животного происхождения, содержащие азот и обладающие щелочными! или основньши свойствами. Открытие А. в растениях (в нач. 19 в.) имело большое значение в истории химии, т. к. в то время считали, что растительные вещества существенно отличаются от животных веществ, между прочим, и тем, что они не содержат азота. Первыми были открыты А. опия, сначала в виде смеси кристаллич. веществ (1803 г.), а затем был выделен и чистый морфин (1804 г.); вскоре после этого было установлено, что морфин, или морфий, обладает свойствами оснований, и была отмечена аналогия его соединений с соединениями аммиака. В 20-х годах прошлого века были открыты наркотин и два главных А. челибухи, или рвотного ореха,-с трихнин и бруцин, А. коры хинного дерева - хинин и цинхо-нин, кофеин и МП. др.

Химическая природа А. Понятие об А. как о классе хим. веществ сильно изменилось с течением времени и теперь еще не является вполне определенным. По отношению к растительным А., уже вскоре после их открытия, Либих предположил их химич. сходство с аммиаком, и все последующие исследования вполне подтвердили, что А. относятся к органич. производным аммиака, в громадном большинстве случаев-к классу аминов, а в более редких случаях - к амидам. Строение молекулы большинства А. долгое время оставалось неизвестньш:, и принадлежность веществ к А. определялась их растительным происхождением, содержанием азота, щелочными свойствами, значительной степенью сложности и, кроме того, це.пым рядом качественных реакций, к-рые и по-лучи.ти название алкалоидных реакций . Эти реакции применяются и в настоящее время для открытия А. в растительных и животных препаратах.

к таким реакциям относится способность давать в водных растворах нерастворимые осадки с алкалоидными реактивами , как, например, соединением йодистого калия с йодной ртутью (реактив Майера), соединением йодистого калия с йодистым висмутом (Драгендорф), соединением йодистого калия с йодистым кадмием (Марме), с фосфорновольфрамовой к-той (Шейблер), с кремневольфрамовой к-той (Бертран), с фосфорномопибденовой к-той(Зонненштейн), таннином и др. Из этих осадков А. могут быть выделены гл. обр. обработкой едкими щелочами. Многие алкалоидные реактивы дают осадки также и с белковыми веществами, почему при испытании на А. белки д. б. предварительно удалены. Кроме того, А. осаждаются и многими реактивами, дающими обыкновенно осадки и с простейшими аминами. Из таких реактивов часто применяются галоидные соли тяжелых металлов и чаще всего хлорная ртуть, хлорное золото, хлорная платина, хлорный цинк, йодистый кадмий.Из полученных осадков двойных солей, после обработки сероводородом, м. б. получены А. в виде хлористоводородных солей. Часто применяется также пикриновая к-та и, в последнее время, пикролоновая к-та (реактив Кнорра), а также двухромовокислый калий и желези-стосинеродистый калий (желтая соль). Из последних осадков А. могут быть выделены щелочами. Для



того, чтобы азотистое вещество причислить к А., нельзя довольствоваться одной алналоидной реакцией , но необходимо, чтобы оно давало ряд их. Для открытия отдельных А. имеется целый ряд цветных реакций, а также хорошо разработан ряд микрохим. реакций для открытия большинства наиболее известных А.

Позднее, когда строение молекулы многих А. сделалось известньв! и начались синтетические работы в этой области (в 80-х годах прошлого века), возник вопрос о необходимости дать классу А. точное хим. определение, по принципам рациональной систематики органич. веществ. В 1880 г. выдающийся исследователь, химик Кенигс, предложил относить к А. растительные основания, являющиеся производными пиридина. Это определение в течение нек-рого времени было общепринятым, т. к. строение молекул многих А. подходило под него, хотя оно исключало из класса А. такие типичные вещества, как кофеин, теобромин, пи.т10кар-пин и мн. др. Позднее для ряда А. была установлена принадлелность к другим классам азотистых гетероциклических соединений (см.), кроме класса пиридина, особенно к классам производных пиррола, индола, имидазола или глиоксалина, пиримидина и др. Кроме того, оказалось, что и ряд веществ животного происхолодения по реакциям очень близок к растительным А. Поэтому под названием А. стали объединять все вещества как растительного, так и животного происхождения, относящиеся к ряду гетероциклических азотистых соединений. Наконец, в самое последнее время химики пришли к заключению, что и ряд природных основаьшй жирного и ароматического ряда не отличается ни по способности давать алкалоидные реакции, ни по иньш свойствам от типических А. Поэтому в настоящий момент большинство химиков относит к А. все азотистые основания органич. происхождения, за исключением белковых веществ и непосредственных продуктов их гидролитического расщепления (мочевина, аминокислоты, полипептиды). Для А. более простого состава было предложено назва-1ше протоалкалоидов. Новейшее определение А. еще далеко не является общепринятьв!; в сочинениях об А. часто исключаются протоалкалоиды, а иногда не включаются не только А. жирного и ароматического рядов, но и нек-рые А., относящиеся к разным группам гетероциклических соединений, в том числе А. группы пурина. Очень часто таюке исключаются А. животного происхождения. В основу дальнейшего изложения пололено новейшее широкое определение класса А.

Нахождение А. Наибольшее количество А.-растительного происхождения. Особенно богаты ими некоторые семейства двудольных, как, напр., Аросупасеае, Рара-veraceae, Papilionaceae, Ranunculaceae, Ru-biaceae, Solanaceae и нек-рые роды семейства Compositae. Из однодольных растений А. найдены только в семействе Liliaceae; очень редко находятся А. в голосемянных растениях (эфедрин) и лишь в виде исключения-в тайнобрачных (мускарип и др.). Совершенно не найдены А. в больших семействах двудольньхх Labiatae, Rosaceae и однодольных Orchideae. А. могут нахо-

диться во всевозможных частях растений. Повидимому, они образуются преимущественно в местах наиболее сильного роста, но затем переносятся и откладьшаются в других частях растения. Чаще всего они находятся в листьях, плодах и семенах, довольно часто в цветах и корнях, у древесных растений также в коре. Большей частью А. содержатся не в свободном виде, но в виде солей органич., рейсе-минеральных кислот. Особенно часто встречаются соли к-т щавелевой, яблочной, янтарной, лимонной, а также дубильных кислот. Нек-рьвм растениям свойственны специфические для них кислоты: хинная, меконовая (опий), аконитовая, вератровая, хелидоновая. Редко в растениях находится только один А.; обыкновенно же в них содержится группа А., почти всегда находящихся в тесном хим. родстве, с преобладанием одного или песко-льких из них. Происхолздение А. в растениях и значение их для жизни мало выяснены. Весьма вероятно, что это- продукты изменения некоторых составных частей белков (аминокислот), являющихся .лишним материалом при построении необходимых для растения веществ. Нек-рые А. группы пурина (ксантин, гипоксаитин, аденин) являются валяными составными частями клеточных ядер животных и растительных организмов. А. надпочечных желез, адреналин, является гормоном, т. е. регулятором физиологических процессов.

Получение А. С целью выделения А. и получения их в чистом виде из растительного или животного материала (где они содержатся в количествах, редко превышающих 2%, а иногда лишь в сотых долях % и даже менее), в лабораториях и в технике этот материал в измельченном виде подвергают экстракции водой или спиртом, иногда с к-той, при чем в раствор переходят соли А., или же по прибавлении щелочи (аммиака, соды, извести и пр.), при чем в раствор переходят свободные А., экстрагируют их бензолом, эфиром, бензином и т. п. растворителями. После испарения или отгонки растворителей нечистые продукты экстракции, содержащие А., подвергаются специальным методам разделения и очистки. Летучие А. иногда отгоняют с водяным паром после прибавления щелочи.

Физические свойства. Среди А. имеются и простейшие газообразные вещества (метиламин, триметиламин) и жидкие (кониин, ареколин, никотин, пирроли-дин, гигрин, спартеин), ббльшая же часть их является кристаллическими веществами. Лишь немногие, преимущественно простейшие, хорошо растворимы в воде, большая часть растворима в спирте, часто-в эфире, бензоле и других оргапич. растворителях. Почти всегда в воде хорошо растворимы СО.ЛИ обыкновенных минеральных кислот. Растворы часто горького вкуса; жидкие А. имеют б. ч. жгучий вкус. Лишь немногие А. окрашены (нирберберин-в желтый, сан-гвинорин-в красный цвет). Многие сложные А. вращают плоскость поляризации. Из девращающих лишь немногие (атропин, лауданин и др.) содержат асимметрический атом углерода и являются рацемическими



соединениями. Быть может, они не природные А., а продукты рацемизации при процессах их добывания и очистки.

Химические свойства. Алкалоиды редко состоят только из углерода, водорода и азота (кониин, никотин, снартеин п многие протоалкалоиды). Большая часть содержит и кислород, а в редких случаях и серу. В большинстве случаев А. имеют поблочную реакцию, редкие нейтральны (бетаины, папаверин, кофеин, пиперин и др.). Нек-рые, как кокаин, морфин, пилокарпин, кофеин и пр., растворяется в едких пдело-чах. Ббльшая часть А. является третичными аминами, нри чем очень часто при атоме азота находится метильная группа; очень редки первичные амины (кроме простейших: путресцин, тирании, аденин), несколько чаш;е вторичные амины (пирролидин, кониин, эфедрин и др.). Очень редки среди А. амиды к-т (пиперин). Своеобразная группа А.-бетаины (бетаин, стахгидрин и др.), т. е. внутренние соли четвертичных аммониевых оснований, - весьма распространена в растительном мире. Из кислородных групп сравнительно редко в А. содержится альдегидная группа (пельтьерин), чаш;е-ке-тонная группа (гигрин, нарцеин и др.); карбоксильная группа редко находится в свободном состоянии (арекаидин, нарцеин), гораздо чаще - в виде сложных эфиров, особенно часто метиловых, а также в виде лактонов (пилокарпин, гидрастин, наркотин) и бетаинов. Но особенно часто встречается в А. гидроксильная группа как алкогольная, так и фенольная (например в морфине). Простые эфиры почти всегда содержатся в виде метоксильной группы (СНз-О); сравнительно часто встречаются

метиленовые эфиры с группой ch2<q~-

По принципам научной классификации органич. веществ класс А. можно разделить на следующие группы:

I. Группа А. жирного ряда. Важнейшие представители их: метиламин СНз-NHg в растениях Mercurialis, Calamus и других; триметиламин (CHs)3N в Chenopodium vulvaria, Arnica montana, в мухоморе и др.; изоамил-а м и н (СНз)2: СН СНа СНа NHa в табаке и в каменном грибе; путресцин NHa СНа СЩ СЯ СНа NHg в каменном орехе, дурмане, спорынье; т е т р а-метилпутресцин в Hyoscyamus muticus; гуанидин C-NH:(NH2)2 в свекловице, бобах и пр. Особенно важными в этой группе являются родственные друг другу четвертичные аммониевые основания: X о л и н CH20H-CH2-N(CH3)s-OH, чрезвычайно распространенный в животных и растениях; бетаин (СНз)з : N-CHa-COOH,

очень распространенный в растительном мире, а также в экстракте от крабов и некоторых слизняков, и мускарин СвНЫОз- ядовитое вещество мухомора и других ядовитых грибов, находящееся также в индийской конопле. Сюда же относятся А. семян горчицы с и и а п и н CieHagNO, и содерлса-щий серу синальбин CJ0H42N2S2O15

II. Группа ароматических аминов. Сюда относятся душистые амины померанцев и туберозы, метиловые эфиры

антраниловой к-ты fiOO СН3 NH2

и метил-

/\СОО-СНз антраниловой к-ты , но в осо-

\уМН-СНз

бенности важны кровоостанавливающие А. группы фенил этиламина: сам фенил-

/ncha-cha-NHa

I j 2 JJ т и р.а-

этиламин

м и и

CHa-CHa-NHa

в спорынье и

наиболее важный А. этой группы адреналин H0/\ch(0H).CHa.NHa-CH3

надпочечных желез животных; сюда же относится действующее начало солода г о р-

д е н и н

CHa-CHa-n(CHs)2

при-

СНзО

меняемый при кишечных заболеваниях, и эфедрин ACH(0H).CH.NH.CH,

Ephedra vulgaris (Кузьмичева трава); из А. опия - нарцеин

СН /О-/N-СНз-СНа-n(013)2 2\0-1ч J-CH -C0

/N-СООН

чуоснз

6 СНз

III. Группа пиррола. Кроме про-тоалкалоида пирролидина (I) (табак, опий), весьма распространен в растениях бетаин стахгидрин (II). Сюда же относится жидкий алкалоид листьев кока- гигрин (III).

СН2-СН2

Нг СП-со он nOH CH3 СН3


СН2-СНо

III. СН2 СН-СО-СН2-СН2

IV. Группа индола, куда относятся ядовитые А. челибухи, или рвотного ореха (Nux vomica) - стрихнин C2aHa2N202 и бруцин CasHagNgOi. Строение этих А. мало известно. Стрихнин применяется в медицине в виде солей, напр. азотнокислый стрихнин - средство, стиму-лир. деятельность нервов и мышц. Бруцин является реактивом на азотную к-ту. К этой же группе относится суживающий



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 ( 71 ) 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143