第9章 醇、酚、醚（课件）- 《有机化学》同步教学（华中科大版）

第九章 醇、酚、醚 1 2.熟悉 醇、酚、醚的结构特点 3.了解 了解常见醇、酚、醚类化合物及其在医药上的应用 醇、酚、醚的概念、分类、命名及化学性质 1.掌握 章节目标 根据羟基所连烃基的结构不同，可分为饱和醇（saturated alcohol）、不饱和醇（unsaturated alcohol）、脂环醇(alicyclic alcohol)和芳香醇(aromatic alcohol)。 根据羟基所连的碳原子的类型，可以分为伯醇（primary alcohol）、仲醇(secondary alcohol)和叔醇(tertiary alcohol)。 （一） 分类 一、醇的分类和命名 第一节 醇 根据醇分子中所含的羟基数目不同，可分为一元(monohydric alcohol)醇、二元醇(dihydric alcohol)、三元醇(trihydric alcohol)等。二元或三元以上的醇称为多元醇。 本章主要讨论一元饱和醇。一元饱和醇可以看作是水分子中的一个氢原子被烷基取代的产物，其通式是CnH2n+1OH。 （一） 命名 对于结构简单的醇，可以采取普通命名法来进行命名，即由烃基加醇组成醇的名称，“基”字可省略。烃基可采用一级（伯、）二级（仲）、三级（叔）、四级（季）、正、异、新等习惯名称来表示结构。 对于结构复杂的醇，可以采用中国化学会《有机化学物命名原则2017》来进行命名。其步骤如下： 选主链 首先选择含羟基特性基团的最长碳链作为主链；若是多元醇或者含有不饱和键，则主链应选择含有尽可能多的羟基或者不饱和键；若羟基和不饱和键的个数也相同且有取代基，则应选择最多可能取代基的作为主链。 编号 依次给主链碳原子编号，编号时，确保羟基的位号尽可能小，其次多重键的位次应最小。取代基的编号遵循最低位次组编号原则，即最先遇到位数小者为最优系列。多个取代基按照比较英文字母顺序排列，其中诸如di、tri、tetra等表示个数的和斜体字头sec、tert不计在内。 3. 按照名称的基本格式写出全名：根据主链的碳原子数称为“某醇”（-ol），把羟基所在的碳原子的位号（用n表示羟基的位号）写在“某”和“醇”之间，并在“某醇”与数字之间画一短线，即“某-n-醇”；遇到含有多羟基的化合物时，在“醇”前用中文表示其羟基的个数，然后在碳原子数某和几醇间写成羟基的位号，数字之间用“，”隔开。如果含有多重键，则依次在羟基的位号前写出不饱和键的位号和名称。最后将取代基的位号和名称写在前面，并分别用短线隔开。例如： 1.烯烃的水合 烯烃与水在酸的催化下进行加成反应得到醇，不对称烯烃的水合应遵循马氏规则，故通过乙烯可以制得伯醇，其他烯烃可制得仲醇和叔醇。 （一） 由烯烃制备 二、醇的制备 2.硼氢化-氧化反应 烯烃通过硼氢化-氧化反应，反应的实质是遵循马氏规则的，只不过亲电部位是硼而不是氢，造成最后的结果不是氢加到含氢比较多的双键碳上。因而加成的位置是反马氏规则的，即得到与烯烃水合不同的醇。 （二）由卤代烃制备 卤代烃和稀氢氧化钠水溶液进行亲核取代反应可制得醇。但是在取代反应的同时，卤代烃常会有消除反应的发生，特别是卤代烃的碳上支链增多，使亲核试剂OH-进攻中心碳原子的位阻增大，更利于消除，故该法在应用上受到一定的限制。通常只有伯卤代烃或卤代烃中不存在可被消除的氢时，才主要起取代反应。为了避免发生消去反应，可用氢氧化银代替氢氧化钠。 （三）由格氏试剂制备 格氏试剂可以与醛、酮通过加成制得醇，这是实验室制备醇的一种经典方法，即格氏试剂（RMgX）中的R进攻羰基碳，MgX加在羰基氧上，所得的产物酸化后得到醇。该方法的优点是能制得不同类型（伯、仲、叔）醇，且同时也是醇增长碳链的一种方法。 三、醇的物理性质 C1～C4的低级饱和一元醇为无色液体，C5～C11的醇为油状液体，一般具有特殊的气味；C11以上的高级醇为无臭无味的蜡状固体。 在同系列中醇的沸点也是随着碳原子数的增加而有规律地上升。 醇分子中的羟基与水也可形成氢键，因此醇在水中的溶解度比烃类大得多。 四、醇的结构分析 醇的结构特点是羟基连在sp3 杂化的饱和碳原子上，氧原子为不等性sp3 杂化，其中两对未共用电子对占据两个sp3杂化轨道。余下两个末占满的sp3杂化轨道分别与氢和碳结合，C-O-H间的夹角为108.9° 五、醇的化学性质 由于醇分子中氧原子的电负性比氢原子和碳原子的电负性大，C-O键和O-H键具有较强的极性，醇的化学反应主要发生在-OH及与其相连的碳原子上，主要有氧氢键和碳氧键的断裂反应。 （一）氧氢键断裂的反应 1.与活泼金属反应 醇与水类似，可与活泼的金属钠、钾等金属作用，生成醇钠或醇钾，并放出氢气。