Химические свойства:

Гомологи бензола окисляются гораздо легче. Так толуол при окислении

перманганатом калия или хромовым ангидридом дает бензойную кислоту. Гомологи сболее длинной боковой цепью окисляются с укорочением цепи.C₆H₅CH₃ + 3O = C₆H₅COOH + H₂O;

C₆H₅CH₃ + 2KMnO₄ = C₆H₅COOK + 2MnO₂ + KOH + H₂O

C₆H₅C₂H₅ + 4KMnO₄ = C₆H₅COOK + K₂CO₃ + 4MnO₂ + KOH + 2H₂O

13. Особенности замещения в бензольном кольце. Правило ориентации второго заместителя.

Реакции замещения сущ-ют различные заместители(ориентанты)первого и второго порядка. а)Ориентанты первого порядка –радикалы, галогены, ,гедроксо- и аминогруппы(HCl –OH NH₂) Являются донорами электронов, вступая в реакцию реагент направляется в орто- или паро- положение.

(метил бензол)

(ортонитротолуол)

(ортонитрометилбензол)

б)Ориентанты второго порядка -NO₂(нитрогруппа) –COH (альдегидная гр.) –COOH (карбоксильная гр.) SO₃ (сульфогруппа).Вступая в реакцию направляются метаположение , акцепторы электронов.

(нитро бензол)

(метанитробензол)

в)Реакции замещения в боковой цепи: без катализа но при нагревании C₆H₆ + Br₂ →HBr + C₆H₅Br бромбензол

14.Спирты одноатомные и многоатомные. Первичные, вторичные и третичные спирты. Получение спиртов.

Спирты - это производные углеводородов, в которых один или несколько атомов водорода замещены на гидроксильные группы. В зависимости от количества гидроксильных групп различают одноатомные и многоатомные спирты (двухатомные, трехатомные и т.д.). В зависимости от характера углеродного радикала различают алифатические (насыщенные и ненасыщенные),циклические и ароматические спирты. В зависимости от того с каким атомом угле рода связана гидроксильная группа различают первичные, вторичные и третичные спирты. Соединения, у которых гидроксильная группа связана непосредственно с бензольным ядром называются фенолами.

Название производят от соответствующего радикала с добавлением окончания ол.

CH₃OH-метиловый спирт(метанол); C₂H₅OH-этиловый(этанол); C₅H₁₂OH-амиловый(пентанол).

Получение спиртов: одноатомных спиртов.

1. Гидролиз сложных эфиров

СН3-С-О-C2H5 + HOH →C2H5OH + СН3СООН

2.из галогенопроизводных.

R-Cl + NaOH →R-OH+ NaCl

3.из непредельных углеводородов^

CH₂=CH₂ + HOH →CH₃-CH₂OH;

CH₃-CH=CH₂ + HOH →CH₃-CHOH-CH₃

3. Восстановление альдегидов китонов

Альдегидов ведет к образованию первичных спиртов, а

восстановление кетонов - ко вторичным (катализатор - Pt, Ni, Pd).

R-COH + H₂→R-CH₂OH;

R-CO-R + H2 →R-CHOH-R

5. Реакция Гриньера

R-COH+R-MgBr →R-CH-OMgBr-R

R-CH-OH-R+MgBr2

R-CO-R+R-MgBr →R-CR-OMgBr-R

R-CR-OH-R+MgBr2

6. Брожение углеводов. ,

C6H12O6 →2C2H5OH + 2CO2

15.Химические свойства спиртов.

Спирты - это производные углеводоро дов, в которых один или нес колько атомов водорода замещены на гидроксильные группы. Спирты нейтральны, т.к не диссоциируют.

А. Замещение

1) Взаимодействие с активными металлами (Li, Na, K, Al) идет с образованием

алкоголятов (солей) и вытеснением атома водорода из гидроксильной группы, подобно тому как металлы вытесняют водород из кислот.

2R-OH + 2Na →2R-ONa (этилат натрия)+ H₂

алкоголята нестойкие:

R-ONa + HOH→R-OH + NaOH

2) Реакции спиртов, обусловленные гидроксигруппой в целом.Замещение гидроксигруппы на галоген идет при взаимодействии спиртов с галогеноводородами, пентахлоридом фосфора,

R-OH + ClR→R-O-R +HCl

3) Реакция этерификации:

R-OH + HOSO₃H→R-O-SO₃H(сложный эфир)+H₂O

R-OH +OH-OR → R-O-C-OR+ H₂O

4) Замещение гидроксила спирта:

3R-OH + PCl3 →3RCl + H3PO3

5)Дегидрация спир тов с образованием алкенов C2H5OH=(t*,H2SO4)= →CH2=CH2 + H2O правило Зайцева

6) Замещение H в R:

CH3OH+Br2→CH2BrOH+HBr

B. Окисление

1) горение:

2CH3ОH + 3O2 →2CO2 + 4H

2) Окисление первичных спиртов R-OH + «O» →R-COH + H2O= («O»)= →R-COOH 3) окислениие вторичных спиртов образуются кетоныR-OH-R + «O» →R -CO-R + H2O

C. Дегидрирование первичных спиртов ведет к образованию альдегидов, вторичных - к

образованию кетонов. R-OH →R -COH + H2;

R-CHOH-R → R -CO- R + H2

16. Двухатомные и трёхатомные спирты.

Спирты - это производные углеводородов, в которых один или несколько атомов водорода замещены на гидроксильные группы. В зависимости от количества гидроксильных групп различают одноатомные и

многоатомные спирты (двухатомные, трехатомные.).

Двухатонмные спирты: Наиболее известны этиленгликоль (этандиол), пропандиол-1,2

и пропандиол-1,3.

СН₂ОН-СН₂ОН - этандиол СН₂ОН-СНОН-СН₃ - пропандиол-1,2 СН₂ОН-СН₂-СН₂ОН - пропандиол-1,3,

Трехатомные спирты: глицерин

СН₂-СН -СН₂пропантриол1,2,3

ОН ОН ОН

Получение:.

Двухатонмные спирты:

1)В промышленности из этилена:

CH₂=CH₂+Cl₂→CH₂Cl-CH₂Cl CH₂OH-CH₂OH+2NaCl

2) В лаборатории:

CH₂=CH₂ CH₂OH-CH₂OH

Трёхатомные спирты:

1)Глицерин в основном получают гидролизом (омылением) жиров.

2) Синтетический способ:

CH₂=CH₂-CH3+ Cl₂ CH₂=CH₂-CH₂Cl CH₂=CH₂-CH₂OH

ХИМ св-ва.

2-хатомные:

характерны все реакции 1-атомных спиртов, только идут в 2 стадии, обр. 2 вида производных.

1) CH₂OH-CH₂OH+ Na→ CH₂ONa-CH₂OH CH₂ONa-CH₂ONa+ H₂

2) отличительной особенностью является взаимодействие с Cu(OH)2

CH₂OH-CH₂OH+ HO-Cu-OH+ CH₂OH-CH₂OH→

3-атомные

1) реагируют с образуя хелатное соединение

1,2,3-трихлорпропан

2) При нагревании глицерина в присутствии водоотнимающих средств образуется

акролеин - непредельный альдегид, имеющий запах кухонного газа. Это одна из

качественных реакций на глицерин.

СH₂OH-CHOH-CH₂OH →CH₂=CH-COH + 2H₂O

3) обр. сложных эфиров:

17.Фенолы и их свойства.

Это производные аромати ческих уг леводородов, у которых гидроксильная группа связана непосредственно бензольным ядром.

Хим. Св-ва

1.Кислотные свойства фенолов.

1)диссоциа ция с образованием ионов Н+,

C₆H₅OH→С₆Н₅O- + H+

2) щелочными металлами и щелочами стойкие феноляты 2C6H5OH + 2Na →2С6Н5ONa + H2;

С6H5OH + NaOH →С6Н5ONa + H2O

3)с кислотами, Феноляты

C6H5ONa + HCl →С6Н5OH + NaCl

4) C6H5ONa+ClCH3→С6Н5-O-CH3 + NaCl

5) с ангидридами карбоновых кислот, Фенолы образуют сложные эфиры

С6H5ONa + CH3СOCl →С6H5-O-CO-CH3 + NaCl

6) Фенолы обра зуют простые эфиры при взаи модействии с галогеналканами испиртами. С6H5ONa + C2H5I →С6H5-O-C2H5(фенетол) + NaI;

С6H5OH + CH3OH →С6H5-O-CH3 (анизол)+ H2O Окисление фенолов идет да же на воздухе,

Реакции замещения в бензольном ядре. 1)Взаимодействие фенолов с бром ной водой.Гидроксильная группа фенола ориентирует бром в орто- и параположения

2)Нитрование фенола идет в орто- и пара-положения

(2,4,6 тринитрофенол(пикриновая кислота))

3) Сульфирование

4) Взаимодействие с формальдегидом идет преимущественно по орто-положению и приводит к образованию фенолформаль дегидных смол (бакелитов).

18. Получение фенолов. Кислотные свойства фенолов.

Это производные ароматических углеводородов, у которых гидроксильная группа связана непосредственно бензольным ядром.

Кислотные свойства фенолов.

1)диссоциация с образованием ионов Н+,

C₆H₅OH →С₆Н₅O- + H+

2) щелочными металлами и щелочами стойкие феноляты 2C₆H₅OH + 2Na →2С₆Н₅ONa + H₂; С₆H₅OH + NaOH →С₆Н₅ONa + H₂O

3)с кислотами, феноляты

C₆H₅ONa + HCl →С₆Н₅OH + NaCl

4) с ангидридами карбоновых кислот фенолы образуют сложные эфиры

С₆H₅OH + CH₃СOCl →С₆H₅-O-CO-CH₃ + HCl

Фенилацетат

5) Фенолы образуют простые эфиры при взаимодействии с галогеналканами и спиртами.

С₆H₅ONa + C₂H₅I →С₆H₅-O-C₂H₅(фенетол) + NaI;

С₆H₅OH + CH₃OH →С₆H₅-O-CH₃ (анизол)+ H₂O

Получение:

1). Синтез из бензола, через промежуточный продукт хлорбензол.

C₆H₅Cl + 2NaOH →C₆H₅OH + NaCl

2). Кумольный метод одновременно получаются 2 ценных продукта - фенол и ацетон

C₆H₆ + CH₂=CH-CH₃ →C₆H₅-CH(CH₃)₂ (кумол)

3). Сплавление солей сульфо кислот со щелочами.

C₆H₅SO₃-K + KOH→C₆H₅OH + K₂SO₃

4) из анилина(амилбензола)

C₆H₅-NH₂ C₆H₅-N₂Cl C₆H₅OH+ N₂+HCl

19. Альдегиды и их химические свойства.

К альдегидам и кетонам относят органические соединения, имеющие в своем составе карбонильную группу С=О(всегда в крайнем положении), соединенную в альдегидах с одним углеводородным радикалом, а в кетонах с двумя. Н-СОН формальдегид, муравьиный альльдегид, метаналь

СН₃-СОН ацетальдегид, уксусный альдегид, этаналь

С₂Н₅-СОН пропионовый альдегид, пропаналь

С₃Н₇-СОН масляный альдегид, бутаналь

СН₂=СН-СОН акролеин, пропиналь (ненасыщенный альдегид)

С₆Н₅-СОН бензальдегид, (ароматический альдегид)

Хим. Св-ва.

А. ПРИСОЕДИНЕНИЕ

1). Гидрирование карбонильных соединений, как и алкенов, идет в присутствии ката-

лизаторов (Ni, Pt, Pd). Из альдегидов при восстановлении образуются первичные спирты, H-COH + H₂→СH₃OH;

2). Присоединение Н₂О

R-COH+H₂O=R-COHOHH (двухатомный спирт)

3). Взаимодействие синильной кислотой

R-COH+H-C≡N→R-COH-H-C≡N (оксинитрил)

4. Взаимодействие со спиртами R-COH+R1-OH→R-COR1OHH(полуацеталь) R-COR1-OR1-H

B. ЗАМЕЩЕНИЕ

КАРБОНИЛЬНОЙ ГРУППЫ

1)CH₃-COH+PCl₅→CH₃-CHCl₂+POCl₃

2) обр. оксимов, гидрозонов

CH₃-COH+ NH2-OH→ CH₃-CNOHH+H₂O

3)CH₃-COH+ NH2- NH2→ CH₃-CHNOH+H₂O

C. Окисление:

CH₃-COH+Ag₂O→ CH₃-COOH+2Ag

D. Конденсация

CH₃-COH+ CH₃-COH→ CH₃-CHOH-CH2-COH CH₃-CH=CH-COH

20. Получение альдегидов

1) окисление спирта на медном катализаторе при 300С. CH₃-CH₂-OH CH₃-COH+ H₂O;

2)Щелочной гидролиз дигалогенопроизводных:

СH₃-CHCl₂ + 2NaOH→CH₃-CHOHOH + 2NaCl→СH₃-COH+H₂O

3) Реакция Кучерова

СН≡СН + HOH →СH₂=CH-OH( виниловый спирт) СH3-COH уксусный альдегид(ацетальдегид).

21. Полимеризация и конденсация альдегидов.

РЕАКЦИИ ПОЛИМЕРИЗАЦИИ. Это разновидность реакций присоединения по двойной связи..

1. Линейная полимеризация формальдегида c образова нием полиформальдегида.

n(H-COH) → (-CH2-O-)n

2. Циклическая полимеризация

Поликонденсация — процесс синтеза полимеров из полифункциональных (чаще всего бифункциональных) соединений, обычно сопровождающийся выделением низкомолекулярных побочных продуктов (воды, спиртов и т. п.) при взаимодействии функциональных групп

3. Реакции поликонденсации с фенолом продуктом конденсации фенола с формальдегидом являются фенолформальдегидные смолы.

4. Конденсация с мочевиной (карбамидом) приводит к образованию полимеровслужащих основой карбамидных пластмасс.

H-COH + NH₂-CO-NH₂ →NH₂-CO-NH-CH₂OH →NH₂-CO-N=CH₂+ H₂O и далее идет полимеризация по двойной связи N=CH25.. Альдольная конденсация: реакция ведет к удлинению углеводородного радикала.

CH₃-COH + CH₃-COH →CH₃-CHOH-CH₂-COH (альдегидоспирт,альдоль)

22. Кетоны. Получение и химические свойства.

К альдегидам и кетонам относят органические соединения, имеющие в своем составе карбонильную группу С=О, соединенную в альдегидах с одним углеводородным радикалом, а в кетонах с двумя.

СН₃-СО-СН₃ ацетон, пропанон СН₃-СО-С₂Н₅ метилэтилкетон, бутанон

С₂Н₅-СО-С₂Н₅ диэтилкетон, пентанон-3

Получение:

1). Из вторичных спиртов

CH₃-CHOH-CH₃ CH₃-CO- CH₃+ H₂O

2).Щелочной гидролиз дигалогенопроизводных

СH₃-CCl₂-СН₃ + 2NaOH→CH₃-CO-СН₃ + 2NaCl→СH₃-COH+H₂O

3) Реакция Кучерова

СН≡С-СН₃ + HOH →СH₂=COH-СН₃ СH3-CO-СН₃

4). Синтез Фриделя-Крафтца.

C₆H₅-COCl+C₆H₆=(-HCl)= C₆H₅-CO-C₆H₅ (дифенил кетон)

Хим. Св-ва:

РЕАКЦИИ ПРИСОЕДИНЕНИЯ

1. Гидрирование карбонильных соединений, как и алкенов, идет в присутствии ката-

лизаторов (Ni, Pt, Pd, из кетонов - вторичные спирты.

CH₃-CO-CH₃ + H₂ →CH₃-CНOH-CH₃

2.Не присоединяют +Н2О

3. С синильной кислотой R-CO- R1 +H-C≡N→R –COH-C R1≡N

4. Со спиртами

R-CO R1+R2-OH=R-COR2OHR1 R-CO R1+R2-OH=(t* HCl)=R-COR2OR2 R1(не реагирует)

5. Полимеризации нет

ЗАМЕЩЕНИЕ

КАРБОНИЛЬНОЙ ГРУППЫ

1)CH₃-CO-CH₃ +PCl₅→CH₃-CCl₂-CH₃ +POCl₃

2) обр. оксимов, гидрозонов

CH₃-CO-CH₃ + NH2-OH→ CH₃-CNOH-CH₃ +H₂O

23. Общность и различие химических свойств альдегидов и кетонов

К альдегидам и кетонам относят органические соединения, имеющие в своем составе карбонильную группу С=О, соединенную в альдегидах с одним углеводородным радикалом, а в кетонах с двумя. Названия альдегидов образуются прибавлением суффикса -аль к названию соответствующего углеводорода, а кетонов - прибавлением суффикса -он.

Различия:

1. Кетоны окисляются только сильными окислителями. Не дают реакции медного и серебренного зеркала.

2. Кетоны не вступают в реакцию полимеризации, альдольной конденсации, не присоединяют воду.

Общность:

1.взаимодействуют с PCl5 ,с синильной кислотой H-C≡N,спиртами, пример:

1)альдегиды Взаимодействие синильной кислотой R-COH+H-CN=R-COHCNH (оксинитрил)

кетоны R-CO- R1 +H-CN=R-COHCNR1

2. Идет одинаково реакции замещения в радикале.

24. Одноосновные карбоновые кислоты. Способы получения кислот.

Карбоновые кислоты - это производные углеводоро дов, имеющие в своем составе

одну или несколько карбоксильных групп. Общая формула карбоновых кислот - R-COOH. Карбоксильная группа в свою очередь состоит из

карбонильной (>С=О) и гидроксильной (-ОН) групп.

H-COOH-метановая(муравьиная) к-та

CH3- COOH-этановая(уксусная) к-та

CH3- CH2-COOH-пропановая (пропионовая) к-та

CH3- CH2- CH2-COOH-бутановая(масляная) к-та

CH3- CH2- CH2- CH2-COOH-пентановая(валерьяновая) к-та; CH3- CH2- CH2- CH2- CH2-COOH-гексановая(капроновая) к-та