* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки

S13 СИНТЕЗ ОРГАНИЧЕСКИЙ 814 E l e k t r o c h e m i e * , L p z . , 1 9 2 7 , В . 33, p . 2 7 7 ; B e r t e l s m a n W . , D i e Technologie der C y a n v e r e i n d u n g e n , M c h . , 1906; A m . C y a n a m i d C o m p a n y , A M . П . 1513051/1926; Ф . П . 576392. С. Б о б к о в и П. Зимаков. СИНТЕЗ ОРГАНИЧЕСКИЙ, совокупность хи­ мических методов, дающих возможность, исхо­ д я и з элементарных веществ и л и и з соединений о т н о с и т е л ь н о простого с о с т а в а , п о л у ч а т ь в к о ­ нечном счете с л о ж н ы е о р г а н и ч . ( у г л е р о д и с т ы е ) соединения определенного, заранее намеченно­ го х и м и ч . с о с т а в а , а в б о л ь ш и н с т в е с л у ч а е в и з а р а н е е и з в е с т н о г о с т р о е н и я . В своем п е р в о ­ начальном значении понятие С о . охватывало т о л ь к о т а к и е п р о ц е с с ы , п р и к - р ы х имеет место о б р а з о в а н и е с л о ж н ы х м о л е к у л и з более п р о ­ с т ы х (синтез в б у к в а л ь н о м , у з к о м смысле этого слова). В настоящее время общепринято при­ д а в а т ь п о н я т и ю С о . более ш и р о к и й с м ы с л : с ю д а о т н о с я т в с е методы и с к у с с т в е н н о г о п о л у ­ чения желаемых органич. соединений, не и с ­ ключая и таких реакций, в к-рых осуществля­ е т с я д е з а г р е г а ц и я с л о ж н ы х м о л е к у л н а более простые или происходит л и ш ь перегруппиров­ к а атомов в н у т р и м о л е к у л ы ( и з о м е р и з а ц и я , циклизация, размыкание циклов). Начало С о . было положено историч. реак­ ц и е й В ё л е р а , п о л у ч и в ш е г о в 1828 г . м о ч е в и н у изомеризацией циановокислого аммония, к о ­ т о р ы й в свою очередь м . б. п о л у ч е н ( с и н т е з и р о ­ ван) и з элементов; эта р е а к ц и я была т а к . о б р . п е р в ы м п о л н ы м синтезом о р г а н и ч . в е щ е с т в а , и з в е с т н о г о д о т е х п о р -лишь к а к п р о д у к т ж и з ­ н е д е я т е л ь н о с т и о р г а н и з м о в . В с л е д з а тем б ы л произведен полный синтез уксусной кислоты ( Ф р а н к л а н д и К о л ь б е , 1848 г . ) , д а л е е р я д с и н тёз"ов, в ы п о л н е н н ы х В е р т е л о , Ш е в р ё л е м , Б у т ­ леровым и другими исследователями. Вторая п о л о в и н а 19 в . о б о г а т и л а о р г а н и ч . х и м и ю о г ­ ромным числом разнообразных синтетич. мето­ д о в , в том числе всевозможными д и а з о р е а к ц и я м и , многочисленными методами конденсации <см.) у г л е р о д н ы х ц е п е й и з а м ы к а н и я ц и к л о в , с л о ж н е й ш и м и с и н т е з а м и Э. Ф и ш е р а и его у ч е ­ н и к о в и т . д . Р а б о т ы п е р в о й т р е т и 20 в . з н а ч и ­ т е л ь н о пополнили методы С. о . , уточнили и х и некоторым и з н и х позволили придать весь­ м а и з я щ н ы е ф о р м ы ( к с а н т о г е н о в ы й метод Ч у гаева, синтезы Г р и н ь я р а , ступенчатое к а т а л и т и ч . восстановление по П а а л ю и Скита и т . п . ) . В результате непрерывного прогресса С. о. д а л в р у к и химиков систему весьма совершен­ н ы х методов, позволяющих строить сложней­ шие органич. молекулы почти любой струк­ т у р ы , допускаемой валентностью соответствую­ щ и х элементов. Подавляющее большинство и з ­ в е с т н ы х к н а с т о я щ е м у в р е м е н и о р г а н и ч . соеди­ нений было реализовано с помощью С о. Методика С. о . носит с п е ц и ф и ч . х а р а к т е р , определяемый условиями проведения реакций между органич. веществами, и з к-рых боль­ шинство—неэлектролиты. П р и получении не­ органических соединений объектами работы я в ­ л я ю т с я в большинстве случаев электролиты л и ­ бо и н е р т н ы е в е щ е с т в а , н е р е а г и р у ю щ и е п р и о б ы ч н ы х i°; в соответствии с этим с и н т е з н о в ы х веществ основывается либо н а быстро проте­ кающих ионных реакциях в растворах либо на высокотемпературных п и р о р е а к ц и я х . Область ж е С. о . я в л я е т с я п о п р е и м у щ е с т в у о б л а с т ь ю молекулярных, медленно протекающих реак­ ций, могущих принимать различное направле­ н и е в з а в и с и м о с т и от у с л о в и й и х п р о в е д е н и я ; выход синтезируемого продукта определяется законом действия масс и относительной скоро­ с т ь ю г л а в н о й р е а к ц и и п о с р а в н е н и ю с «побоч­ ными», т . е . д р у г и м и в о з м о ж н ы м и п р и д а н н ы х у с л о в и я х р е а к щ ш м и . В ы с о к и е t° ( в ы ш е 600°) в С о. иепользуются редко, так к а к л и ш ь н е ­ многие углеродистые соединения переносят и х без р а з л о ж е н и я . Необходимость оперировать в о б л а с т и у м е р е н н ы х t° в ы з в а л а к ж и з н и у с и ­ ленную разработку д р у г и х (кроме нагревания) способов у с к о р е н и я р е а к ц и й ; р е з у л ь т а т о м э т о ­ го я в и л о с ь в к л ю ч е н и е в п р а к т и к у С о . р а з н о ­ о б р а з н е й ш и х методов ф о т о с и н т е з а и э л е к т р о ­ с и н т е з а , п р и м е н е н и е в ы с о к и х д а в л е н и й и осо­ бенно ш и р о к о е и с п о л ь з о в а н и е к а т а л и з а . В этом о т н о ш е н и и з а п о с л е д н и е 2 д е с я т и л е т и я достиг­ н у т ы к р у п н е й ш и е у с п е х и , х о т я д о с и х п о р еще не у д а л о с ь и с к у с с т в е н н о в о с п р о и з в е с т и у с л о ­ в и я , в к - р ы х п р о т е к а ю т п р и о б ы ч н ы х t° а т м о ­ сферы сложные биологические синтезы в расти­ тельных к л е т к а х . Второе затруднение—воз­ можность протекания реакций в нежелательном направлении—нередко удается устранить при­ менением в а к у у м а , и л и быстрой «закалкой» п р о д у к т а (выводом его и з г о р я ч е й р е а к ц и о н н о й зоны в охлаждаемую), и л и соответствующим подбором к а т а л и з а т о р а . П е р в о й с т а д и е й «полного» с и н т е з а о р г а н и ч . вещества я в л я ю т с я р е а к ц и и п р я м о г о соедине­ н и я углерода с различными простыми вещест­ вами—водородом, кислородом, азотом, серой, фтором, кремнием и л и металлами. Т . о. полу­ чаются простейшие углеродистые соединения, могущие служить исходным материалом д л я д а л ь н е й ш и х синтетич. р е а к ц и й . Эти послед­ ние заключаются в н а р а н щ в а н и и углеродных ц е п е й (обычно п р и этом в М о л е к у л у в в о д и т с я и.водород) и введении различных неорганич. радикалов (заместителей водорода, субституентов), н а п р . гидроксила — О Н , карбонильного кислорода = 0 , нитрогруппы — N O , амино­ группы — N H , сульфогруппы — S 0 H и т. п. Н а п р а к т и к е чаще всего исходят и з готовых органич. соединений растительного, животно­ го и л и м и н е р а л ь н о г о п р о и с х о ж д е н и я л и б о и з отдельных продуктов пиролиза углеродсодержащего сырья (угля, нефти, древесины, тор­ фа); эти вещества соответственно подобранными химич. методами переводятся в требуемое со­ е д и н е н и е , ч т о бывает н е р е д к о с в я з а н о с п е р е ­ ходом через р я д промежуточных продуктов. a 2 3 В с е з а д а ч и , р а з р е ш а е м ы е с помощью Co., м о г у т быть сведены к следующим общим случаям. I . И с х о д н о е веще­ ство с о д е р ж и т у г л е р о д н у ю цепь т р е б у е м о г о строения и с требуемым числом атомов углерода. Здесь возможны 4 с л у ч а я : 1) И с х о д н о е в е щ е с т в о н е с о д е р ж и т н е о р г а н и ч . з а м е щ а ю щ и х г р у п п и л и с о д е р ж и т лишь часть требуемых заместителей. В этих случаях недостающие группы вво­ д я т с я в и с х о д н о е соединение: а) п у т е м з а м е щ е н и я атомов водорода соответствующими субституентами (галоидирование, нитрование, сульфирование, окисление и т. д.) и л и б) п р и с о е д и н е н и е м р а з л и ч н ы х н е о р г а н и ч . молекул (в с л у ч а е н е п р е д е л ь н о с т и ) , н а п р . г а л о и д о в , г а л о и д о в о д о р о д н ы х к - т , Н О , H „ S 0 и т . д . 2) И с х о д н о е в е щ е с т в о н е содержит требуемых субституентов, но содержит (исклю­ чительно и л и наряду с частью требуемых) другие—иного состава и л и строения. В этом случае требуемый замести­ т е л ь в в о д и т с я с л е д у ю щ и м и п у т я м и : а) з а м е щ е н и е м и м е ю ­ щегося субституента требуемым (омыление галоидопроизводных, амидов и нитрилов, обмен галоида, диазогрулпы, г и д р о к с и л а н а д р у г и е р а д и к а л ы и т . д . ) и б) п р е в р а щ е н и е м и м е ю щ е г о с я з а м е с т и т е л я в т р е б у е м ы й , ч т о м о ж е т быть достигнуто отнятием и з него части атомов, либо введени­ ем н о в ы х , л и б о п е р е г р у п п и р о в к о й н а л и ч н ы х а т о м о в в д а н н о й г р у п п е . 3) И с х о д н о е в е щ е с т в о с о д е р ж и т з а м е щ а ю ­ щ и е г р у п п ы в большем количестве, чем требуется, и л и наряду с требуемыми содержит излишние посторонние группы. В таких случаях лишние группы отщепляются, напр. путем замещения и х водородом (восстановление). 4) И с х о д н о е в е щ е с т в о с о д е р ж и т н у ж н ы е з а м е щ а ю щ и е группы в требуемом количестве, но в ином расположении. В этом случае заместители переводятся н а н а д л е ж а щ и е места путем изомеризации молекул исходного вещества. й 4 I I . Исходные вещества содержат меньшее число ато­ мов у г л е р о д а , чем требуемый конечный п р о д у к т . П у т е м к получению последнего здесь служит прямой синтез и з