Химия - учебно-практический справочник
Спирты - Кислородсодержащие органические соединения - Органическая химия
Классификация спиртов
Спирты — гидроксильные производные углеводородов различных типов.
В зависимости от количества гидроксильных групп |
В зависимости от характера атома углерода (первичные, вторичные, третичные), с которым соединены гидроксильные группы |
В зависимости от характера углеводородного радикала |
Одноатомные СН3—СН2—ОН этанол Двухатомные (гликоли) этандиол-1,2 (этиленгликоль) Трехатомные (триоли) пропантриол-1,2,3 (глицерол) |
Первичные CH3—CH2—CH2—OH пропанол-1 Вторичные пропанол-2 Третичные 2-метилпропанол-2 |
Алифатические: насыщенные CH3—CH2—CH2—OH пропанол-1 ненасыщенные СН2 = СН—СН2—ОН аллиловый спирт Алициклические циклогексанол Ароматические фенилметанол |
Насыщенные одноатомные спирты
Строение. Классификация. Изомерия. Номенклатура
Насыщенные одноатомные спирты |
Общая формула СnН2n+1ОН |
Валентный угол: |
|
Характеристика связей: связи С—О и О—Н сильно полярные |
|
Энергия связей: О—Н составляет 456 кДж/моль водородных связей — 20 кДж/моль |
|
Номенклатура: название соответствующего алкана + суффикс -ол + цифра положения группы ОН |
|
Межмолекулярное взаимодействие благодаря водородной связи |
Виды изомерии |
||
структурная |
межклассовая |
|
Разветвление углеродного скелета |
Положение функциональной группы |
Диэтиловый эфир (этоксиэтан) C2H5—O—C2H5 Метилпропиловый эфир (метоксипропан) CH3—O—С3Н7 Это изомеры бутанола |
Химические свойства насыщенных одноатомных спиртов
Реакции с разрывом связи O—Н |
|
с активными металлами (К, Na, Mg, Al) |
Образуются алкоголяты |
с минеральными и органическими кислотами |
Реакция этерификации (образуются сложные эфиры) |
Реакции с участием группы ОН- и атома Н, который расположен возле соседнего атома углерода |
|
окисление |
|
отщепление водорода |
дегидрирование, образуются альдегиды |
отщепление воды |
внутримолекулярная дегидратация (t > 160 °С), образуются алкены |
отщепление воды и водорода |
одновременная дегидратация и дегидрогенизация |
Реакции с разрывом связи С—O |
|
с галогеноводородами |
образуются галогениды |
межмолекулярное отщепление воды |
межмолекулярная дегидратация (t = 130-140 °С), образуются эфиры |
Получение метанола
1) в процессе сухой перегонки древесины;
2) из синтез-газа:
Получение этанола
1) гидратацией этена:
2) спиртовым брожением сахаристых веществ (получают этанол — винный спирт):
3) при гидролизе клетчатки и последующем брожении продуктов гидролиза:
4) восстановлением этаналя:
Лабораторный способ получения спиртов
Гидролиз моногалогеналканов под действием водных растворов щелочей:
Применение спиртов
Химические свойства двухатомных спиртов
В реакции могут участвовать как одна, так и две группы —ОН. Вследствие взаимного влияния гидроксильных групп, особенно у α-гликолей (группы —ОН размещены возле соседних углеродных атомов), кислотно-основные свойства гликолей несколько отличны от свойств одноатомных насыщенных спиртов.
В результате этого воздействия кислотные свойства двухатомных спиртов повышаются: гликоли легко реагируют не только с активными металлами, но и со щелочами и даже гидроксидами тяжелых металлов.
этандиол-1,2 (этиленгликоль) |
Взаимодействие с активными металлами |
— неполный алкоголят (гликолят) |
— полный гликолят |
||
Взаимодействие с гидроксидами некоторых тяжелых металлов |
комплексное соединение синего цвета |
|
Взаимодействие с галогеноводородами |
||
Реакция окисления |
Химические свойства глицерина
Наблюдается рост кислотных свойств по сравнению с насыщенными одноатомными спиртами.
1) Взаимодействует со щелочными металлами:
2) взаимодействует с гидроксидами некоторых тяжелых металлов:
комплексная соль синего цвета
3) взаимодействует с минеральными и органическими кислотами:
4) Окисление:
Образуются глицериновый альдегид дигидроксоацетон
Получение глицерина
При омылении жиров
Определение многоатомных спиртов
Взаимодействие с гидроксидом меди(II). Образуется комплексная соль синего цвета.