- •Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Уфимский государственный авиационный технический университет»
- •Часть 1. Основы органической химии
- •Содержание
- •Введение
- •1 Теория химического строения Бутлерова
- •Классификация органических соединений
- •Номенклатура
- •Изомерия
- •Способы получения
- •Физические свойства
- •Химические свойства
- •Уравнение реакции горения алканов в общем виде:
- •Применение
- •4 Алкены
- •Номенклатура
- •Изомерия
- •Способы получения в нефти содержание олефинов незначительное, но при крекинге (400-500 0с) нефти образуются газообразные углеводороды (этен, пропен), которые выделяют и используют.
- •Физические свойства
- •Химические свойства
- •1. Реакции горения
- •Применение
- •5 Диеновые углеводороды (алкадиены или диолефины)
- •Номенклатура и изомерия
- •Номенклатура и изомерия
- •Способы получения
- •Физические свойства
- •Химические свойства
- •Применение
- •7 Галогенопроизводные алифатических углеводородов
- •Номенклатура и изомерия
- •Способы получения
- •Физические свойства
- •Химические свойства
- •Реакции замещения
- •Реакция Вюрца. Применение
- •8 Ароматические соединения (арены)
- •Номенклатура и изомерия
- •Способы получения
- •Синтез из солей ароматических кислот
- •Реакция Фриделя-Крафтса
- •Физические свойства
- •Химические свойства
- •Реакция замещения.
- •Применение
- •9 Спирты
- •Номенклатура и изомерия
- •Способы получения
- •Физические свойства
- •Химические свойства
- •Окисление.
- •Применение
- •10 Фенолы
- •Физические свойства
- •Способы получения фенола
- •Химические свойства фенолов
- •Применение
- •11 Простые эфиры
- •12 Альдегиды и кетоны
- •Получение
- •Физические свойства
- •Химические свойства
- •Окисление альдегидов и кетонов.
- •Горение
- •Отдельные представители
- •13 Карбоновые кислоты
- •Номенклатура
- •Изомерия
- •Способы получения
- •Гидролиз сложных эфиров
- •Физические свойства
- •Химические свойства
- •Отдельные представители
- •14 Мыла
- •15 Сложные эфиры
- •Способы получения
- •Химические свойства
- •16 Высокомолекулярные соединения (полимеры)
- •Важнейшие представители полимеров
- •Особенности горения полимеров
- •Зависимость пожарной опасности полимеров от их химического строения
- •Антипирены
- •Ингибирование реакции горения.
- •Литература
Химические свойства
Химические свойства спиртов определяются реакционоспособной гидроксильной группой и строением связанного с ней радикала.
Реакции со щелочными металлами. Происходит замещение атома водорода на щелочные металлы
2 C2H5OH + 2 Na 2 С2Н5ОNa + Н2
этанол этилат натрия
Металлические производные спиртов называют алкоголятами.
Дегидратация спиртов (отщепление воды) может быть внутримолекулярной, при этом образуются алкены:
и межмолекулярной с образованием простых эфиров (метиловый спирт не вступает в реакцию межмолекулярной дегидратации)
C2H5-OH + НО- C2H5 C2H5 - O- C2H5 + Н2О
этанол диэтиловый эфир
Диэтиловый эфир – летучая жидкость с характерным запахом, пары эфира очень горючи, образуя с воздухом взрывоопасные смеси. В медицине широко применяется для наркоза.
Образование сложных эфиров – реакция этерификации. Взаимодействие спиртов с органическими и неорганическими кислотами приводит к образованию сложных эфиров. Реакция обратима (обратный процесс – гидролиз сложных эфиров).
(этилэтаноат)
Замещение гидроксильной группы на галоген (образование галогенопроизводных):
C2H5-OH + НВr C2H5-Вr+Н2О
Окисление.
При окислении первичных спиртов (окислители- KMnO4 + H2SO4) образуются альдегиды, а вторичных – кетоны.
Предельное окисление происходит при горении, например:
2CH3OH + 3O2 2CO2 + 4H2O
Применение
Метиловый, или древесный, спирт (метанол) является одним из важнейших продуктов химической промышленности. Он используется в синтезе формальдегида, многих красителей, фармацевтических и биологических препаратов. Метиловый спирт – сильный яд. В малых количествах (около 5–10 мл) он вызывает слепоту, а при попадании в организм свыше 30 мл может наступить смерть.
Этиловый, или винный, спирт (этанол) используется в производстве синтетических каучуков, уксусной кислоты сложных эфиров. Также широко применяется в качестве растворителя лаков, красок, душистых веществ, медикаментов.
Этиленгликоль применяют при синтезе высокомолекулярных соединений, например, лавсана, а также в качестве антифриза (водные растворы различной концентрации).
Глицерин используют в текстильном, кожевенном и парфюмерном производстве при изготовлении смягчающих мазей, а также как сырье для производства нитроглицерина.
10 Фенолы
Фенолы – органические соединения, содержащие в молекуле гидроксильную группу, связанную непосредственно с бензольным ядром.
Физические свойства
Фенол – кристаллическое вещество, темнеет на воздухе. Плохо растворяется в воде. Является антисептиком. При попадании на кожу вызывает ожоги. Ядовитые вещества.
Способы получения фенола
получение из галогенпроизводных. (300 0С, 196 МПа)
C6H5-Br + NaOH→С6Н5ОН + NaBr
бромбензол фенол
получение из солей сульфокислот – лабораторный метод сплавление с щелочами при 320 0С
фенолят натрия
фенол
