>Химические свойства гомологов бензола связаны со взаимным влиянием алкильного радикала и бензольного кольца.

СН2С1

HV

+ CL

1. Реакции в боковой цепи. Атомы водорода в боковой цепи могут замещаться на галоген при нагревании или УФ облучении: СНГ

+ HCl.

Замещение в бензольном кольце происходит в присутствии катализатора А1С13 в орто- и пара-положения:

А1С1,

+ С1.

С1

парахлортолуол

А1С1,

ортохлортолуол

2. Окисление. При действии на гомологи бензола перманганата калия и других сильных окислителей боковые цепи окисляются, причем от всей цепи остается только один атом углерода:

Гомологи, содержащие две боковые цепи, дают двухосновные кислоты:

сн соон

сн3 сн3

Правила ориентации (замещения) в бензольном кольце. Заместители (ориентанты) 1-го рода направляют последующее замещение преимущественно в орто- и дара-положения. К ним относятся следующие группы: —CnH2n+1, —ОН, —NH2, — Cl(—F,—Вг,—I).

Все заместители 1-го рода (кроме галогенов) увеличивают активность бензольного кольца и облегчают вступление второго заместителя. Так, фенол легко реагируетvc бромной водой:

ОН ОН

Вг

Заместители (ориентанты) 2-го рода направляют последующее замещение преимущественно в мета-положение, К ним относятся следующие группы: —N02, —СООН, —СН=0.

Все заместители 2-го рода уменьшают активность бензольного кольца и затрудняют вступление второго заместителя.

СПИРТЫ И ФЕНОЛЫ

Спиртами называются соединения, содержащие одну или несколько гидроксильных групп —ОН, связанных с углеводородным радикалом. Спирты, у которых гидроксильная группа связана с бензольным кольцом, называются фенолами.

В зависимости от числа гидроксильных групп спирты делят на одно-, двух- и трехатомные. В зависимости от того, при каком углеродном атоме находится гидроксильная группа, различают спирты первичные (RCH2— ОН), вторичные (R2CH—ОН) и третичные

(R3C—ОН).

Одноатомные спирты

Общая формула гомологического ряда предельных одноатомных спиртов — СпН2д+1ОН. Простейшие представители. Первичные:

СН3ОН — метанол (метиловый спирт), СН3СН2ОН — этанол (этиловый спирт), СН3СН2СН2ОН — пропанол-1 (пропиловый

спирт).

Вторичные: СНд—СН—сн3

ОН

пропанол-2 (изопропиловый спирт)

Третичные:

птл п /-1ТТ 2-метилпропанол-2 ^"з | ^"з (mpem-бутиловый спирт)

ОН

Изомерия. 1. Изомерия углеродного скелета (начиная с С4Н9ОН). 2. Изомерия положения гид-роксильной группы (начиная с С3Н7ОН). 3. Межклассовая изомерия с простыми эфирами.

Физические свойства. Низшие спирты (до С15) — жидкости, высшие — твердые вещества. Метанол и этанол смешиваются с водой в любых соотношениях. С ростом молекулярной массы растворимость спиртов в воде падает. Спирты имеют высокие температуры плавления и кипения за счет образования водородных связей.

Получение. 1. Гидратация алкенов.

СН3—СН-СН2 + Н20 СН3—СН—СН3.

ОН

Реакция протекает по правилу Марковникова.

2. Гидролиз алкилгалогенидов под действи-

ем водных растворов щелочей.

R—Br + NaOH -> R—ОН + NaBr.

3. Восстановление карбонильных соедине-

ний.л При восстановлении альдегидов образуют-

ся первичные спирты, при восстановлении ке-

тонов — вторичные:

СН3—СН-0 + 2[Н] -> сн3сн2он, СН3—СО—СН3 + 2[Н]-> СН3—СН(ОН)—сн3. Химические свойства. 1. Реакции с разрывом связи О—Н. 1а. Кислотные свойства спиртов выражены очень слабо. Спирты реагируют со щелочными металлами

2С9Н,0Н + 2К -> 2С Н ЛК + PL, но не реагируют со щелочами. В присутствии воды алкоголяты полностью гидролизуются:

CJLOK + Н90 -> С9Н,0Н + КОН.

ZD Z Z О

Следовательно спирты — бол^е слабые, кислоты, чем вода (кроме метилового спирта).

16. Образование сложных эфиров под действием минеральных и органических кислот:

СН3—СО—ОН + H^-OCHg f> сн3соосн3 +- н2о.

1в. Окисление спиртов под действием дихромата или перманганата калия до карбонильных соединений. Первичные спирты окисляются в альдегиды, которые, в свою очередь, могут окисляться в карбоновые кислоты.

R—СН2—ОН Щ> R—СН-0 Щ> R—СООН.

Вторичные спирты окисляются в кетоны:

R—СН—R' R—С—R'.

I II

ОН о

Третичные спирты более устойчивы к окислению.

2. Реакции с разрывом связи С—О.

2а. Внутримолекулярная дегидратация с образованием алкенов происходит при сильном нагревании спиртов с водоотнимающи-ми веществами:

СН,—СН9—СН9—ОН > СН—СН=СН9 + Н90.

а 2 2 t>150C а 2 2

26. Межмолекулярная дегидратация с образованием простых эфиров происходит при слабом нагревании спиртов с водоотнимающими веществами:

2с2н5он H2S°4't<15QC> с2н5-о-с2н5 + Н20.

2в. Слабые основные свойства спиртов проявляются в обратимых реакциях с галогеново-дородами:

С9Н,0Н + HBr ±z С9Н,Вг 4- Н90.

Многоатомные спирты

Простейшие представители: СН9—СН2

ОН он

этиленгликоль (этандиол),

сн9—СН—сн9

! 2 I I 2

он он он

глицерин (пропантриол).

Физические свойства* Этиленгликоль и глицерин — вязкие жидкости, сладкие на вкус, хорошо растворимые в воде.

Получение. 1. Гидролиз а