
Теоретические сведения об изучаемом материале.
СПИРТЫ
Спирты - это производные углеводородов, содержащие в молекуле 1 или несколько гидроксильных групп –ОН у насыщенных атомов углерода.
Общая формула: R – (ОН)n
ПРЕДЕЛЬНЫЕ ОДНОАТОМНЫЕ СПИРТЫ
- это производные предельных углеводородов - алканов, в которых 1 атом водорода (Н) замещен на гидроксильную группу –ОН.
Общая формула: СnН2n+1OH
Гомологический ряд:
Формула |
Номенклатура |
|
||
Историческая |
Заместительная (международная, ИЮПАК) |
Радикально-функциональная (рациональная) |
||
СН3ОН |
карбинол, древесный спирт |
метанол |
метиловый спирт |
|
С2Н5ОН |
винный спирт |
этанол |
этиловый спирт |
|
С3Н7ОН |
|
пропанол |
пропиловый спирт |
|
С4Н9ОН |
бутанол |
бутиловый спирт |
||
С5Н11ОН |
пентанол |
пентиловый спирт |
||
С6Н13ОН |
гексанол |
гексиловый спирт |
||
С7Н15ОН |
гептанол |
гептиловый спирт |
||
С8Н17ОН |
октанол |
октиловый спирт |
||
С9Н19ОН |
нонанол |
нониловый спирт |
||
С10Н21ОН |
деканол |
дециловый спирт |
Правила номенклатуры:
Найти самую длинную цепь, содержащую – ОН группу
Пронумеровать, начиная от атома углерода (С), к которому присоединена группа – ОН
Назвать алкан самой длинной цепи
Обозначить группу – ОН окончанием ол
Цифрой указать положение группы – ОН.
Получение спиртов:
1. Гидролиз сложных эфиров:
t, H2SO4
СН3 – СОО – С2Н5 + Н2О → С2Н5ОН + СН3СООН
этилацетат эт спирт укс. к-та
2. Брожение :
f дрожжей
С6Н12О6 → 2 С2Н5ОН + 2СО2 ↑
глюкоза эт. спирт
3. Из галогенопроизводных:
t
С2Н5Сl + NаОН → С2Н5ОН + NaCl
хлорэтан
4. Гидратация алкенов:
Н3РО4, t=300°С
Н2С=СН2 + Н2О → С2Н5ОН
этен
5. Восстановление альдегидов:
Ni
СН3СОН + Н2 → С2Н5ОН
ацетальдегид
6. Промышленный способ получения спиртов:
250атм,300°С,каt (ZnO,CuO,Cr2O3)
СО + Н2 → СН3ОН
синтез газ метанол
Химические свойства:
Реакции, доказывающие, что спирты могут реагировать как кислоты:
Замещение на атом металла:
– качественная реакция
2С2Н5ОН + 2Nа → 2С2Н5ОNа+ Н2↑
этилат натрия
Натрий реагирует с этиловым спиртом не так энергично, как с водой, поэтому спирт часто используют в лаборатории для уничтожения остатков натрия.
Соли спиртов называются алкоголятами.
Замещение на радикал – дегидратация:
Н2SО4, t>140°С
С2Н5ОН + С2Н5ОН → С2Н5 – О - С2Н5 + Н2О
диэтиловый эфир
С2Н5ОН + Н2SО4 → С2Н4 + Н2О + Н2SО4
конц.
Этерификация ( от лат ether- эфир )
t>140°С
С2Н5ОН + НОSО3Н ↔ Н3С – СН2 – О – SО3Н + Н2О
этиловый эфир
серной кислоты
Реакции, доказывающие, что спирты могут реагировать как основания:
Замещение на атом галогена:
к-та, t
С2Н5ОН + НВr → C2Н5Вr + Н2О
бромэтан
Отщепление группы ОН:
Н2SО4, t=170°С
С2Н5ОН → Н2С=СН2 + Н2О
Реакции, происходящие в радикале:
Вr
t,к-та,
2СН3
– СН2
– ОН + 3Вr2
→ 2 Вr – С – СН2ОН
+ 3 НВr
Вr
трибромэтан (нарколан)
Качественная реакция на метанол:
СН3 – СН2 – ОН + I2 → CH3COH + 2HI
йодная
настойка
CH3COH + 3I2 → CI3COH + 3HI
CI3COH + NaOH → CHI3 ↓+ HCOONa
водный йодоформ
раствор (осадок жёлтого цвета)
Окисление:
первичных спиртов:
С2Н5ОН + [O] → СН3СОН + Н2О
ацетальдегид
вторичных спиртов:
t
СН3 – СН – СН3 + [O] → СН3 – С – СН3 + Н2О
ОН О
ацетон
третичных спиртов:
СН3
t
СН3 – С – ОН + [O] → СН3 – С – СН3 + НСООН + Н2О
СН3 О
ацетон
Горение:
t
С2Н5ОН + 3О2 → 2СО2 ↑ + 3Н2О