химический каталог




Органическая химия

Автор З.Гауптман, Ю.Грефе, Х.Ремане

и карбонильными соединениями. Остатки многих спиртов входят в состав сложных эфиров растительного и животного происхождения. Большое число фенолов выделено из каменноугольных смол и из растений.

Номенклатура спиртов и фенолов

Названия спиртов производятся от названия соответствующего углеводорода с добавлением суффикса «ол». Если это необходимо, положение гидроксильной группы в цепи указывают цифрой после суффикса.

СНз—СН2—ОН

СН3ОН

13 4^112"

этанол

СН3—СНг—СНг—ОН пропанол-1

СНз—С=С—СН2—ОН бутин-2-ол-1

СН3 I

сн3—сн—ОН

метанол

СНз I

сн2=си—сн—сн2—он

2-метилбутен-3-ол-1

пропанол-2 <^ ^—ОН

циклогексанол

Широкое распространение имеют и более старые наименования, составленные из' названия радикалов с добавлением слова спирт, например:

а

СН3—ОН

аллиловый спирт (пропен-2-ол-1) бензиловый спирт (а-окситолуол)

НО—СИ2—СН2—ОН

Многоатомные спирты называют соответственно -диолами, -триола ми и т. д.:

НО—сн2—СН—сн2—сн2—ОН

этандиол-1,2 (этиленгликоль)

ОН

бутантриол-1,2,4

Двухатомные спирты часто называют также гликолями.

Большинство фенолов имеют тривиальные названия (см. табл. 2.2.4). По систематической номенклатуре гидроксильная группа рассматривается в качестве заместителя, например;

ОН

1,4-диоксинафталин

Физические свойства спиртов и фенолов

Низшие спирты представляют собой жидкость с типичным запахом и обжигающим вкусом, высшие спирты — твердые вещества без запаха. Температуры кипения одноатомных спиртов (табл. 2.2.4) в сопоставлении с их молекулярной массой и по сравнению с соответствующими углеводородами необычно высоки. Это еще в большей' степени заметно у

ТАБЛИЦА 2.2.4. Физические свойства некоторых спиртов и фенолов

Название

Структурная формула

Т. пл., "С Т. кип.. °С

Метанол Этанол Пропанол-1 Пропанол-2

Бутанол-1 Бутанол-2

трег-Бутанол (2-метилпропанол-2)

Этиленгликоль (этандиол-1,2)

Глицерин (пропантриол-1,2,3)

Аллиловый спирт (пропенол-1) Циклогексанол

Бензиловый спирт Фенол (оксибензол)

о-Крезол (2-метилфенол)

л-Крезол (3-метилфенол) л-Крезол (4-метилфенол)

Пирокатехин (1,2-диоксибензол)

СНз—ОН СНз—СН2—ОН СНз—СН2—СН2—ОН СН3—СН—СНз

Ан

СН3—СН2—СН2—СН2—ОН СНз—СН2—СН—СНзОН

СНз СНз—С—ОН СНз

сн2—сн2

I I

он он

СН2—СН—сн2

I I I

сн2—он

он он он сн,=сн—сн2—он97,1 -114,5 -126,1 —89,5

—89,8 — 114,7

25,513,2

18,6129,0 23,9

—15,3 41,0

30,5

11,8

34,8

105,0

110,0 172,3

64,7 78,3 97,2 82,3

117,3 99,5

82,5

197,2

290,0

97,0 161,5

205,4 181,7

191,5

202,8 202,5

245,0

280,8 286,2

многоатомных спиртов, таких как этиленгликоль и глицерин. Низкая летучесть спиртов и высокие температуры плавления связаны с ассоциацией спиртов благодаря наличию межмолекулярных водородных связей (см. раздел 1.2.8).

Образование межмолекулярных водородных связей между спиртами и водой является причиной того, что метанол, этанол, пропанол-1, пропанол-2 и 2-метилпропанол-2 смешиваются с водой во всех отношениях.

Однако с увеличением числа атомов углерода в молекуле спиртов их растворимость в воде быстро падает, поскольку в этом случае определяющим фактором становятся гидрофобные свойства алкильного остатка. Многоатомные спирты также прекрасно растворимы в воде. При этом с увеличением числа гидроксильных групп они проявляют повышенные липофобные свойства: этиленгликоль и глицерин уже не растворимы в эфире, а более многоатомные спирты плохо растворимы даже в этаноле.

Многие спирты обладают сильным физиологическим действием.

Аналогичным образом физические свойства фенолов определяются наличием гидроксильной группы. Поскольку в этом случае вследствие взаимодействия с бензольным ядром полярность связи О—Н повышена, водородные связи в фенолах еще прочнее, чем у спиртов. За немногими исключениями фенолы — твердые соединения, обычно хорошо растворимые в воде и относительно малолетучие (см. табл. 2.2.4).

Получение спиртов и фенолов

Препаративные методы получения спиртов и фенолов различны, как различны и их химические свойства, о чем будет сказано позже. Поэтому сначала будут изложены методы синтеза алканолов, которые при соответствующем выборе исходного вещества позволяют получить другие спирты.

Получение алканолов

(1). Гидратация алкенов (см. раздел 2.1.3.1).

(2). Гидроборирование алкенов с последующим окислением (см. раздел 2.1.3.1).

(3). Гидролиз галогеналканов. Галогеналканы очень медленно гидролизуются водой до алканолов. Реакция ускоряется при замене воды на гидроксиды щелочных металлов или гидроксид серебра (суспензия оксида серебра в воде);

но~

R—X >? R—ОН

—х~

В зависимости от реагентов и применяемых условий реакция может протекать по механизмам SNl или 5JV2. Побочной реакцией является элиминирование галогеноводорода с образованием алкена. Этого можно избежать, если выбрать обходной путь, заключающийся во взаимодействии галогеналкана с калиевыми или серебряными солями карбоновых кислот, что приводит к получению сложных эфиров. Гидролиз или восстановление последних дает спирты:

R'COOAg NaOH

R-X —HZT R-°-C°R' -^COONa3 R-°H

(4). Восстановление альдегидов и кетонов. Карбонильные соединения можно восстанавливать до спиртов различными способами.

Каталитическое гидрирование. В присутствии подходящих катализаторов, таких как скелетный никель (никель Ренея), платина, палладий

или родии, альдегиды гидрируются до первичных, а кетоны — до вторичных спиртов:

2H(N)

R—C^ R—СН2—ОН

ЧН альдегид

R'\ 2H(NI) R\

;c=o —>? ;сн—он

R"/ R"/

кетон

В этих условиях гидрируется также и двойная связь С=С.

Реакция с натрием в спирте. При обработке альдегидов и кетонов избытком натрия в этаноле также образуются соответственно первичные или вторичные спирты, например:

R'

Ч 2H[Na, C2H5OH] Ч

;с=о ?-> ;сн—он

О

Восстановление комплексными гидридами металлов [2.2.9]. При восстановлении альдегидов и кетонов алюмогидридом лития, боргидри-дом натрия и др. можно также получить первичные или вторичные спирты.

R-C;

О

R-C

\-> R—СН2ОН

он о

R-C;

С1

о

R-C;

" 2H[UA1H41

4HtUAlH4]

—н2о

>

4HIUAH4I НС1

4Н[ЫА1И41

Восстановление алюмогидридом лития в большинстве случаев проводят в эфире. Этот гидрид очень реакционноспособен, с его помощью возможно восстанавливать также карбоновые кислоты, сложные эфиры и ацилгалогениды до первичных спиртов; обычно в этих условиях двойная связь С=С не восстанавливается. Боргидрид натрия более селективен, чем алюмогидрид лития, он реагирует только с альдегидами, кетонами и ацилгалогенидами. Поскольку боргидрид натрия нерастворим в эфире, реакцию проводят в метаноле или этаноле.

Восстановление по Мейервейну — Пондорфу — Верлею [см. раздел 2.2АЛ, реакции альдегидов и кетонов, реакция (11)].

(5). Восстановление эфиров карбоновых кислот. Наряду с выше разобранной обработкой алюмогидридом лития, для восстановления сложных эфиров до спиртов широко используются также следующие методы.

Восстановление по Буво — Блану (1903 г.). По этом

страница 93
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237

Скачать книгу "Органическая химия" (28.0Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
beko ремонт холодильников рейтинг
сертификат milo concert hall нижний новгород билеты
Стул DIK Viney
где хорошо учат маникюру в москве

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(08.12.2016)