5_2_Spirty_odnoatomnye
.pdf
СПИРТЫ
ОДНОАТОМНЫЕ
Л Е К Ц И Я 4
СПИРТЫ
Спиртами называют производные алифатических углеводородов, в которых один или несколько атомов водорода замещены на гидроксильную группу –OH.
КЛАССИФИКАЦИЯ
•По количеству гидроксильных групп, связанных с углеводородным радикалом
•одноатомные,
•двухатомные,
•трехатомные,
•в общем случае – многоатомные
•В зависимости от количества углеводородных радикалов, связанных с гидроксилсодержащим атомом углерода, различают
•первичные,
•вторичные.
•Третичные.
СТРОЕНИЕ
•Кислород гидроксила как более электроотрицательный атом оттягивает на себя электронную плотность от атома водорода и от атома углерода, связанных с ним:
R CH2 O H
•Поэтому спирты в определенных условиях могут проявлять либо слабые кислотные, либо основные свойства, т. е. являются амфотерными соединениями
АМФОТЕРНОСТЬ СВОЙСТВ
• Кислотность спиртов (легкость отрыва протона Н)
уменьшается в ряду: |
R1 |
H O H > CH3 O H > R CH2 OH > R1 CH OH > R2 |
C OH |
R2 |
R3 |
• При переходе от метилового спирта к первичным, вторичным и третичным спиртам основные
свойства (легкость отрыва ОН) повышаются:
R1
H O H < CH3 O H < R CH2 OH < R1 CH OH < R2 |
C OH |
R2 |
R3 |
СПОСОБЫ ПОЛУЧЕНИЯ
•Гидратация алкенов (по правилу Марковникова)
•Гидролиз галогенопроизводных
•Восстановление карбонил– и карбоксилсодержащих соединений
R |
|
|
|
C |
O |
[H] |
R |
|
|
CH2OH |
|||||
|
|
|
H |
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
первичный спирт |
|||||||||
альдегид |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
R |
|
|
C |
O |
[H] |
R |
|
|
|
|
|
CH |
|
R1 |
|
|
R1 |
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
кетон |
|
|
|
|
OH |
||||||||||
|
|
вторичный спирт |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
СПОСОБЫ ПОЛУЧЕНИЯ
• Гидролиз простых и сложных эфиров
|
H2O |
|
OH + R1 OH |
R O R1 |
H+ |
R |
|
простой эфир |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
смесь спиртов |
|
|
O |
H2O |
O |
+ R1 |
|
|
R |
|
C |
|
R C |
|
OH |
|
|
|
|
|||||
|
H+ |
||||||
|
|
OR1 |
OH |
спирт |
|||
сложный эфир |
|
|
|||||
|
карбоновая |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
кислота |
|
|
|
СПОСОБЫ ПОЛУЧЕНИЯ
• |
Оксосинтез |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
HCo(CO) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
O |
|
H2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
CH3 |
|
|
CH |
|
CH2 + CO +H2 |
CH3 |
|
|
|
CH2 |
|
|
CH2 |
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
CH3 |
|
(CH2)2 |
|
CH2OH |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
H |
|
кат. |
|
|
|||||||||||||||||||||||||
пропилен |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
бутаналь |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1-бутанол |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
CH3 |
|
|
|
|
CH |
|
|
CH3 |
H2 |
CH3 |
|
|
|
|
CH |
|
|
CH2OH |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
кат. |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
CH3 |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
H |
|
|
O |
|
|
|
2-метил-1-пропанол |
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2-метилпропаналь |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
• |
Ферментативное сбраживание углеводов |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
C6H12O6 |
ферменты I |
|
|
|
|
|
2C2H5OH + 2CO2 |
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
O |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
C6H12O6 |
ферменты II |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
C4H9OH + CH3 |
|
|
|
C |
|
CH3 |
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||
СПОСОБЫ ПОЛУЧЕНИЯ
• Металлорагинческий синтез
R Mg Br + H C |
O |
+H2O |
|
|
R CH2 OMgBr |
R CH2OH |
|||
-MgBrOH |
||||
|
H |
|
||
|
|
|
|
|
|
O |
OMgBr |
|
|
|
|
|
+H2O |
|
R Mg Br + |
R1 |
C |
|
R CH R1 |
|
|
-MgBrOH |
||||
|
|
H |
|||
|
|
|
|
|
OH
R CH R1
O |
|
OMgBr |
|
OH |
|
R Mg Br + R1 C |
R2 |
R C R2 |
+H2O |
R C R2 |
|
-MgBrOH |
|||||
|
|
R1 |
|
||
|
|
|
R1 |
ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
•Спирты с длиной углеродной цепочки до С11 – жидкости с характерным запахом, содержащие более 11 атомов углерода – твердые вещества без запаха.
•Спирты легче воды, многие ядовиты (10 см3 метанола вызывает слепоту, большее количество – смерть), все – токсичны.
•Зависимость tкип и tпл от строения молекул спиртов имеет обычные, ранее наблюдавшиеся в других гомологических рядах закономерности.