Способы получения

Способы получения двухатомных спиртов аналогичны способам получения одноатомных спиртов.

1. Гидролиз вицинальных дигалогенпроизводных или галогенгидринов

2. Окисление алкенов водным раствором перманганата калия или пероксидом водорода

3. Гидратация α-окисей

В результате реакции алкоголята и этиленоксида образуются соединения типа ROCH₂CH₂OH – целлозольвы:

CH₃CH₂CH₂CH₂ONa + (CH₂)₂O + H₂O ® CH₃CH₂CH₂CH₂-O-CH₂CH₂OH

4. Каталитическое восстановление эфиров двухосновных кислот

5. Восстановление диальдегидов

Физические свойства

Благодаря наличию межмолекулярных и внутримолекулярных водородных связей и большому числу полярных групп гликоли имеют более высокие температуры кипения, чем одноатомные спирты; хорошо растворимы в воде. Низкомолекулярные диолы – густые жидкости, высокомолекулярные – твердые вещества.

СН₃СН₂ОН т. кип. 78.3°С

СН₂(ОН)-СН₂ОН т. кип. 197.5°С

Химические свойства

Химические свойства диолов аналогичны свойствам одноатомных спиртов, но они могут вступать в реакции с участием одной или обеих гидроксильных групп. Со щелочными металлами образуют полные и неполные гликоляты, а с минеральными и органическими кислотами – полные и неполные эфиры.

1. Образование гликолятов

Отличительной особенностью гликолей является реакция с гидроксидом меди с образованием гликолята меди (качественная реакция на вицинальные диолы)

2. Образование сложных эфиров

3. Образование простых эфиров

4. Реакции дегидратации

Для гликолей характерны внутримолекулярные и межмолекулярные реакции дегидратации

Особо рассмотрим дегидратацию α-двутретичных гликолей (пинаконов) в присутствии серной кислоты, приводящую к образованию пинаколинов:

Такая перегруппировка получила название пинаколиновой. Дегидратация пинаконов над оксидом алюминия приводит к алкадиенам.

5. Окисление

Двухатомные спирты легко окисляются:

Отдельные представители

Этиленгликоль и пропиленгликоль широко используют в производстве антифризов. Этиленгликоль применяется также в синтезе полимерных материалов – полиэтилентерефталата (лавсан), ненасыщенных полиэфиров, полиуретанов, алкидных полимеров и т.д. Из него получают этиленгликольдинитрат (для производства взрывчатых веществ и порохов), а также моно– и диацетаты этиленгликоля, являющиеся хорошими растворителями.

Простые моноэфиры этиленгликоля общей формулы ROCH₂-CH₂OH называются целлозольвы. Название «целлозольв» относится к 2-этоксиэтанолу. Эти вещества обладают хорошими растворяющими свойствами в отношении эфиров целлюлозы. Бутилцеллозольв – хороший растворитель; он используется в гидравлических тормозных жидкостях и добавляется к авиационному топливу в качестве антифриза.

Карбитолы, являющиеся моноалкиловыми эфирами диэтиленгликоля, применяются в качестве растворителей, а также при изготовлении лаков. Их получают реакцией целлозольва с эквивалентным количеством этиленоксида.

Карбоваксы (полимеры с различными молекулярными массами) получают реакцией этиленоксида с виц-диолами (например, этиленгликолем). Карбоваксы находят применение в качестве смазочных масел, компонентов мазей и жидкой фазы в газожидкостной хроматографии.