Физические свойства циклопропана. Значение слова циклопропан в справочнике лекарственных средств. Физические свойства циклоалканов

Циклопропан

ЦИКЛОПРОПАН (Cyclopropanum).

Синоним: Cyclopropane.

Безцветный горючий газ с характерным запахом, напоминающим запах петролейного эфира, едкого вкуса. Относительная плотность 1, 879. При температуре 4 - 20 С и давлении 5 атм переходит в жидкое состояние; температура кипения циклопропана при атмосферном давлении - 347 С. Мало растворим в воде (один объем газа при + 20 С растворим в 2, 85 объема воды). Легко растворим в спирте, петролейном эфире, хлороформе и жирных маслах.

Циклопропан оказывает сильное общеобезболивающее действие. Чрезвычайно огнеопасен; его смеси с кислородом, закисью азота и воздухом могут взрываться при соприкосновении с пламенем, электрической искрой и другими источниками, которые могут вызывать воспламенение. При использовании циклопропана необходимо принимать все меры, исключающие возможность взрыва, в том числе меры предосторожности, связанные с применением электро- и рентгеноаппаратуры и исключающие образование статического электричества. В связи с этими особенностями, а также с появлением новых способов и средств общего обезболивания циклопропан в настоящее время крайне редко используется в качестве средства для наркоза. Действует циклопропан быстро. В концентрации 4 об. % вызывает аналгезию, 6 об. % - выключает сознание, 8 - 10 об. % - вызывает наркоз (III стадии), в концентрации 20 -30 об. % - глубокий наркоз.

В организме циклопропан не разрушается и выделяется в неизменном виде почти полностью через 10 мин после прекращения ингаляции.

Циклопропан не оказывает выраженного влияния на функции печени и почек; несколько понижает диурез. Иногда при наркозе циклопропаном наступает кратковременная гипергликемия, связанная с возбуждением адренореактивных систем. Этот эффект менее выражен, чем при применении эфира.

Циклопропан оказывает возбуждающее влияние на холинореактивные системы организма и вызывает некоторое замедление пульса, возможны аритмии. Под влиянием циклопропана сильно повышается чувсвительность миокарда к адреналину; введение адреналина при наркозе циклопропаном может вызвать фибрилляцию желудочков.

Артериальное давление во время наркоза несколько повышается, что может привести к некоторому усилению кровоточивости.

Циклопропан используется для вводного и основного наркоза (циклопропан с кислородом); чаще применяется в комбинации с другими средствами для наркоза (закись азота, эфир) и с мышечными релаксантами. Показан больным с заболеваниями легких, так как не вызывает раздражения слизистых оболочек дыхательных путей. Его можно назначать при болезнях печени и при диабете.

Циклопропановый наркоз может применяться для кратковременных оперативных вмешательств.

Циклопропан применяют в смеси с кислородом по закрытой и полузакрытой системе (иногда по полуоткрытой) с использованием наркозных аппаратов с дозиметрами. Для поддержания наркоза используют 15 - 18 % циклопропана. Введение в наркоз осуществляется более высокими концентрациями циклопропана. К моменту окончания операции подачу циклопропана прекращают, и через 2 - 5 мин. вдыхания чистого кислорода больные просыпаются.

Подача кислорода должна производиться непрерывно. Необходимо следить за тем, чтобы сохранялась достаточная вентиляция легких и происходило освобождение организма от углекислоты.

Иногда циклопропан применяют как составную часть. После вводного внутривенного наркоза тиопентал-натрием подают (по полузакрытому способу) смесь газов в следующем соотношении: закись азота - 1 часть, кислород - 2 части, циклопропан - 0, 4 части.

При использовании этой смеси необходимо после окончания обезболивания исключать наркотизирующие компоненты в определенной последовательности (во избежание развития гипоксии): сначала прекращают подачу циклопропана, через 2 - 3 мин - закиси азота и еще через такой же срок - кислорода.

При правильном дозировании циклопропана наркоз протекает без осложнений, больные быстро просыпаются после окончания ингаляции. В случае передозировки возможны остановка дыхания и угнетение сердечной деятельности вплоть до остановки сердца.

В связи с быстрым пробуждением после прекращения наркоза больные могут ощущать после операции сильную боль, поэтому до окончания операции рекомендуется ввести анальгетик. После наркоза относительно часто наблюдается головная боль, в отдельных случаях - послеоперационная рвота, парез кишечника. Поэтому больные после пробуждения от наркоза нуждаются в тщательном наблюдении.

При циклопропановом наркозе противопоказано введение адреналина и норадреналина.

Форма выпуска: в стальных цельнотянутых баллонах вместимостью 1 и 2 л жидкого циклопропана, находящегося под давлением 5 атм; баллоны окрашены в оранжевый цвет и имеют надпись.

К применению циклопропана допускается только медицинский персонал, прошедший соответствующий инструктаж.

Хранение: в прохладном месте вдали от источников огня.

Справочник лекарственных средств. 2012

Смотрите еще толкования, синонимы, значения слова и что такое Циклопропан в русском языке в словарях, энциклопедиях и справочниках:

ЦИКЛОПРОПАН
(триметилен) бесцветный газ, tкип -32,7 °С. Средство для …
ЦИКЛОПРОПАН
триметилен, углеводород алициклического ряда; бесцветный газ, tкип 32,8 |С, плотность 0,720 г/см3 (-79 |С); нерастворим в воде, растворим в спирте, …
ЦИКЛОПРОПАН в Энциклопедическом словаре Брокгауза и Евфрона:
(триметилен) — b75_173-1.jpg пробовал получить, но безуспешно Ребуль из бромистого триметилена отнятием брома: получился обыкновенный пропилен; в 1882 г. Фрейнд, …
ЦИКЛОПРОПАН в Энциклопедическом словарике:
а, мн. нет, м. хим. Органическое соединение - углеводород алициклического ряда, газ, применяемый в хирургии для …
ЦИКЛОПРОПАН в Большом российском энциклопедическом словаре:
ЦИКЛОПРОП́АН (триметилен), бесцв. газ, t кип -32,7 °C. Средство для …
ЦИКЛОПРОПАН в Энциклопедии Брокгауза и Ефрона:
(триметилен) ? пробовал получить, но безуспешно Ребуль из бромистого триметилена отнятием брома: получился обыкновенный пропилен; в 1882 г. Фрейнд, однако, …
ЦИКЛОПРОПАН в Новом словаре иностранных слов:
(см. цикла... + пропан) органическое соединение, углеводород алицикли-ческого ряда; газ; примен. в хирургии как общий …
ЦИКЛОПРОПАН в Словаре иностранных выражений:
[см. цикла... + пропан] органическое соединение, углеводород алицикли-ческого ряда; газ; примен. в хирургии как общий …
ЦИКЛОПРОПАН в словаре Синонимов русского языка.
ЦИКЛОПРОПАН в Полном орфографическом словаре русского языка:
циклопропан, …
ЦИКЛОПРОПАН в Орфографическом словаре:
циклопроп`ан, …
ЦИКЛОПРОПАН в Современном толковом словаре, БСЭ:
(триметилен) , бесцветный газ, tкип -32,7 °С. Средство для …
Метоксифлуран в Справочнике лекарственных средств:
МЕТОКСИФЛУРАН (Methоxyfluгanum) 1, 1 - (Дифтор-2, 2-дихлор-1 метоксиэтан) Синонимы: Ингалан, Пентран, Inhalanum, Methofluranum, Metofаnе, Penthrane, Реntrаn. Бесцветная прозрачная летучая жидкость …
ФИБРИЛЛЯЦИЯ ЖЕЛУДОЧКОВ в Медицинском словаре:
ФИБРИЛЛЯЦИЯ ЖЕЛУДОЧКОВ в Медицинском большом словаре:
Фибрилляция желудочков (ФЖ) - форма сердечной аритмии, характеризющаяся полной асинхронностью сокращения отдельных волокон миокарда желудочков, обусловливающей утрату эффективной систолы и …
НАСЫЩЕННЫЕ СОЕДИНЕНИЯ в Большом энциклопедическом словаре:
(предельные соединения) органические соединения, в молекулах которых атомы соединены между собой только простыми связями в "открытые" цепи (алифатические насыщенные соединения) …
АЛИЦИКЛИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ в Большом энциклопедическом словаре:
органические соединения, содержащие в молекулах циклы (кольца) из трех или более атомов углерода (за исключением ароматических соединений). Включают углеводороды и …
ЦИКЛОАЛКАНЫ в Большой советской энциклопедии, БСЭ:
циклопарафины, цикланы, насыщенные циклические углеводороды общей формулы CnH2n (см. Алициклические соединения) . Кольцо простейшего Ц. - циклопропана - состоит …
ЦИКЛИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ в Большой советской энциклопедии, БСЭ:
соединения, соединения (главным образом органические), молекулы которых содержат одно или несколько колец (циклов, ядер) из трёх и более атомов. Наиболее …





Общие
Хим. формула	C 3 H 6
Физические свойства
Состояние	бесцветный газ, со специфическим запахом нефти
Молярная масса	42,0797 ± 0,0028 г/моль
Плотность	1,879 г/л (при н. у.)
Термические свойства
Т. плав.	-127,62 °C
Т. кип.	-32,86 °C
Т. свспл.	555 °C
Кр. точка	397,80
Химические свойства
Растворимость в воде	0,502 г/100 мл
Классификация
Рег. номер CAS	75-19-4
PubChem
Рег. номер EINECS	200-847-8
SMILES
InChI
ChEBI
ChemSpider
Безопасность
Токсичность	слаботоксичен, имеет наркотические свойства
NFPA 704
Приводятся данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа) , если не указано иного.

Физические свойства

Бесцветный горючий газ с характерным запахом, напоминающим запах петролейного эфира , едкого вкуса. Относительная плотность 1,879. При температуре 4 - 20 °C и давлении 5 атм переходит в жидкое состояние; температура плавления −127 °C, температура кипения циклопропана при атмосферном давлении −33 °C. Мало растворим в воде (один объём газа при + 20 °C растворим в 2, 85 объёма воды). Легко растворим в спирте , петролейном эфире, хлороформе и жирных маслах. Легко воспламеняется, смеси с воздухом , кислородом или закисью азота взрывоопасны.

Циклопропан оказывает возбуждающее влияние на холинореактивные системы организма и вызывает некоторое замедление пульса, возможны аритмии . Под влиянием циклопропана сильно повышается чувствительность миокарда к адреналину ; введение адреналина при наркозе циклопропаном может вызвать фибрилляцию желудочков .

Циклопропановый наркоз может применяться для кратковременных оперативных вмешательств.

Иногда циклопропан применяют как составную часть «смеси Шейна Ашмена». После вводного внутривенного наркоза тиопентал-натрием подают (по полузакрытому способу) смесь газов в следующем соотношении.

В отличие от предельных углеводородов, характеризующихся наличием открытых углеродных цепей, существуют углеводороды с замкнутыми цепями (циклами). По своим свойствам они напоминают обычные предельные углеводороды алканы (парафины), отсюда и произошло их название – циклоалканы (циклопарафины). Общая формула гомологического ряда циклоалканов C n H 2n , то есть циклоалканы изомерны этиленовым углеводородам. Представителями этого ряда соединений являются циклопропан, циклобутан, циклопентан, циклогексан.

Циклопропан

Циклобутан

Циклопентан

Циклогексан

Очень часто в органической химии структурные формулы перечисленных циклоалканов изображают без символов C и H простыми геометрическими фигурами.

Общая формула гомологического ряда циклоалканов CnH2n. Точно такой же формулой описывается гомологический ряд алкенов. Из чего следует, что каждому циклоалкану изомерен соответствующий алкен. Это пример так называемой «межклассовой» изомерии.

Изомерия и номенклатура циклоалканов

1) Для циклоалканов как и для всех классов органических соединений, характерна изомерия углеродного скелета (структурная изомерия). Структурная изомерия для циклоалканов, во-первых, обусловлена размером цикла. Так, существует два циклоалкана формулы С4Н8: циклобутан и метилциклопропан. Во-вторых, такая изомерия обусловливается положением заместителей в цикле (например, 1,1 и 1,2-диметилбутан).

а) Изомерией кольца:

а) Изомерия боковых цепей:

2) Изомерия положения заместителей в кольце:

3) Межклассовая изомерия с алкенами:

4) Пространственная изомерия. Отсутствие свободного вращения вокруг связей С-С в цикле создает предпосылки для существования пространственных изомеров у некоторых замещенных циклоалканов. Например, в молекуле 1,2-диметилциклопропана две группы СН 3 могут находиться по одну сторону от плоскости цикла (цис-изомер) или по разные стороны (транс-изомер):

По размеру цикла циклоалканы делятся на ряд групп, из которых мы рассмотрим малые (С3, С4) и обычные (С5-С7) циклы.

По правилам международной номенклатуры в циклоалканах главной считается цепь углеродных атомов, образующих цикл. Название строится по названию этой замкнутой цепи с добавлением приставки «цикло-» (циклопропан, циклобутан, циклопентан, циклогексан и т.д.). При наличии в цикле заместителей нумерацию атомов углерода в кольце проводят так, чтобы ответвления получили возможно меньшие номера. Так, соединение следует назвать 1,2-диметилциклобутан, а не 2,3-диметилциклобутан, или 3,4-диметилциклобутан.

Структурные формулы циклоалканов обычно записывают в сокращенном виде, используя геометрическую форму цикла и опуская символы атомов углерода и водорода.

Физические свойства циклоалканов

При обычных условиях первые два члена ряда (С3 - С4) - газы, (С5 - С11) - жидкости, начиная с С12 - твёрдые вещества. Температуры кипения и плавления циклоалканов выше, чем у соответствующих алканов. Циклоалканы в воде практически не растворяются. При увеличении числа атомов углерода возрастает молярная масса, следовательно, увеличивается температура плавления.

Химические свойства циклоалканов

Свойства сильно зависят от размера цикла, определяющего его устойчивость.

Трех- и четырехчленные циклы (малые циклы), являясь насыщенными, тем не менее, резко отличаются от всех остальных предельных углеводородов. Валентные углы в циклопропане и циклобутане значительно меньше нормального тетраэдрического угла 109°28’, свойственного sp3-гибридизованному атому углерода.

Это приводит к большой напряженности таких циклов и их стремлению к раскрытию под действием реагентов. Поэтому циклопропан, циклобутан и их производные вступают в реакции присоединения, проявляя характер ненасыщенных соединений. Легкость реакций присоединения уменьшается с уменьшением напряженности цикла в ряду:

циклопропан > циклобутан >> циклопентан

Наиболее устойчивыми являются 6-членные циклы, в которых отсутствуют угловое и другие виды напряжения.

· Малые циклы (С3 – С4) довольно легко вступают в реакции гидрирования:

· Циклопропан и его производные присоединяют галогены и галогеноводороды:

Циклопропан и его гомологи реагируют с галогенводородами с раскрытием цикла в соответствии с правилом Марковникова.

Когда несимметричный алкен соединяется с галогеноводородной кислотой, галоген присоединяется к атому углерода, содержащему меньше атомов водорода.

В других циклах (начиная с С5) угловое напряжение снимается благодаря неплоскому строению молекул. Поэтому для циклоалканов (С5 и выше) вследствие их устойчивости характерны реакции, в которых сохраняется циклическая структура, т.е. реакции замещения.

Реакция идет по цепному радикальному механизму (аналогичному замещению в алканах).

Эти соединения, подобно алканам, вступают также в реакции дегидрирования, например дегидрирование циклогексана и его алкильных производных:

А также окисления в присутствии катализатора, например окисление циклогексана:

Подытожив химические свойства циклоалканов можно записать их химические свойства так:

Справочный материал для прохождения тестирования:

Таблица Менделеева

Таблица растворимости

; легко воспламеняется; смеси с воздухом , О 2 и N 2 O взрывоопасны.

Ц иклопропан - простейший циклоалкан , трехчленный цикл к-рого обладает значит. энергией напряжения (~ 115 кДж/моль) и повышенной по сравнению с др. циклоалканами хим. активностью . Углы в циклопропане 60° (ССС), 114-115° (НСН), длины связей 0,151 (С -С) и 0,109 нм (С -Н). Малая величина угла ССС по сравнению с углом между sр 3 -гибридизованными орбиталями (109,5°) позволяет предположить, что при образовании связей С - С в циклопропане не достигается макс. перекрывание атомных орбиталей . Такие связи наз. "банановыми" (рис.), по своему характеру они являются промежуточными между и-связями, поэтому циклопропан может вести себя подобно олефинам . Кроме того, благодаря слабости "банановой" связи, циклопропан легко раскрывает кольцо в разл. р-циях. Возможны др. способы описания характера и св-в связей в циклопропане.

Замещение в циклопропане значительно изменяет его геометрию. Так, электронодонорные заместители укорачивают прилежащие связи С - С и удлиняют противолежащую; электроноакцепторные группы действуют наоборот; объемные вицинальные заместители удлиняют связь между атомами С, несущими эти заместители. В высоконапряженных структурах при сочленении циклопропана с др. циклами, в т. ч. циклопропановыми, наблюдаются большие искажения 3-членного цикла (см. Напряжение молекул).
Ц иклопропан- слабая СН-к-та: рК а 46 (вода , 25 °С).
Легко протекает изомеризация циклопропана в пропен ; р-ция осуществляется термически или в присут. каталитич. кол-в Pt, Pd, Fe, Ni, Rh, A1 2 O 3 .
При действии Н 2 алкилциклопропаны в мягких условиях подвергаются гидрогенолизу либо изомеризации с послед. гидрированием :

Р-ция циклопропана с протонными к-тами приводит к пропилгалогенидам. В присут. А1С1 3 циклопропан алкилирует ароматич. соед. с образованием как пропильных, так и изопропильных производных; при этом при переходе от n-ксилола к о-дихлорбензолу соотношение указанных изомеров изменяется от (92: 8) до (4: 96) соотв.
С хлором и бромом циклопропан реагирует неодинаково. В условиях радикального бромирования образуется 1,3-дибромпропан, а радикального хлорирования в мягких условиях - 1,1-дихлорциклопропан. При электроф. бромировании получают смесь бромпропанов:

Р-ция циклопропана и его производных с солями в среде протонных р-рителей приводит к-меркурир. спиртам [или их алкокси(ацилокси)производным]; р-ция не имеет аналогов в химии др. карбоциклов:

R"=H,Alk, Ас
Замещенные циклопропана, содержащие электронодонорные и электроноакцепторные группы, при умеренном нагревании претерпевают гетеролиз по наиб. замещенной связи, напр.:

1,1-Дигалогенциклопропаны при действии (C 4 H 9) 3 SnH или Mg в СН 3 ОН восстанавливаются в моногалогениды, а при взаимод. с CH 3 Li превращаются в соответствующие аллены :

Ц иклопропан и его производные получают действием Zn-пыли на 1,3-дигалогениды:

Для синтеза функционально замещенных циклопропана используют р-ции внедрения по связи С = С при действии диазоэфиров (кат.- комплексы Сu и Rh) или