内容正文:
醇 酚 醚
醇的分类和命名
醇的制法
醇的物理性质
醇的化学性质
Ⅰ 醇
有机化学
醇的制法
烯烃催化水合
工业以烯烃为原料,通过直接或间接水合法可制低级醇。乙烯水合可制得伯醇,其它烯烃水合的产物是仲醇或叔醇。
什么是间接水合法制醇?书P36
烯烃与硫酸加成后生成硫酸氢烷基酯再水解。
有机化学
醇的制法
烯烃酸催化的水合
CH2=CH2+H2O
CH3CH2OH
磷酸-硅藻土
300℃,7MPa
CH3CH=CH2+H2O
CH3CHCH3
OH
磷酸-硅藻土
250℃,4MPa
不对称烯烃与水加成遵守马氏规则
有机化学
醇的制法
卤代烃水解
Na2CO3
CH2=CHCH2Cl+H2O
CH2=CHCH2OH+HCl
12%Na2CO3
105℃
CH2Cl+H2O
CH2OH+HCl
醇比相应的卤代烃廉价易得
有机化学
醇的制法
醛、酮、羧酸、酯的还原
醛、酮还原成相应的伯醇和仲醇,羧酸、酯还原为伯醇。例如:
C=O
[H]
R
H (R′)
CH-OH
R
H( R′)
R-C-OR
[H]
O
R-CH2OH+ROH
有机化学
醇的制法
醛、酮、羧酸、酯的还原
方法:
催化加氢法:Ni,Pt,Pd等
化学还原剂法:硼氢化钠 NaBH4 强还原剂
氢化铝锂 LiAlH4 还原性极强
(将羧酸还原为醇)
有机化学
醇的制法
格利雅试剂合成
用格氏试剂与醛酮作用,可制得伯、仲、叔醇。
-
亲核试剂
+
醇镁
碱式卤化镁
1.加成
2.水解
有机化学
醇的制法
格利雅试剂合成
RMgX与甲醛反应得伯醇,与其它醛反应得仲醇,与酮反应得叔醇。
H
H
H
H
R
R
R
R
H2O
-C=O + RMgX
干醚
-C-OH
R
这是实验室制备各类醇的最重要的方法。
有机化学
醇的物理性质
1.性状
低级醇是无色透明易挥发的液体,较高级的醇为粘稠的油状液体,十二碳以上的高级醇是无臭无味的蜡状固体。
有机化学
醇的物理性质
2.沸点
1)比相应的烷烃的沸点高100~120℃(形成分子间氢键的原因), 如乙烷的沸点为-88.6℃,而乙醇的沸点为78.3℃。
2) 含支链的醇比直链醇的沸点低,如正丁醇(117.3)、异丁醇(108.4)、叔丁醇(88.2)。
原因:支链醇对称性差,空间位阻影响了氢键的形成。
有机化学
醇的物理性质
2.沸点
3)醇的沸点随着相对分子质量增大而升高。由于烷基的影响,高级醇的物理性质与烷烃近似。
4) 多元醇由于分子间形成的氢键多,因而沸点更高。
有机化学
醇的物理性质
3.溶解度
甲、乙、丙醇与水以任意比混溶(与水形成氢键的原因);C4以上则随着碳链的增长溶解度减小(烃基增大,阻碍了醇羟基与水形成氢键);分子中羟基越多,在水中的溶解度越大,沸点越高。如乙二醇(bp=197℃)、丙三醇(bp=290℃)可与水混溶。
有机化学
醇的物理性质
3.溶解度
醇羟基与水分子之间形成的分子间氢键
有机化学
醇的物理性质
4.结晶醇的形成
低级醇能和一些无机盐(MgCl2、CaCl2、CuSO4等)作用形成结晶醇,亦称醇化物。
如:
有机化学
醇的化学性质
有机化学
醇的化学性质
醇的酸碱性
ROH RO-+H+
1.醇的酸性:
连在电负性大的氧上的氢具有一定的酸性。
有机化学
醇的化学性质
醇的酸碱性
1.醇的酸性:醇的酸性比水弱,与水一样能与活泼金属钾钠镁铝等反应生成氢气和醇金属,但醇的反应要缓和得多。
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第二级
第三级
第四级
第五级
有机化学
醇的酸性
醇钠是一种白色固体,能溶于醇,遇水即分解成氢氧化钠和醇。
醇的化学性质
RO- + H2O
ROH + OH-
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第二级
第三级
第四级
第五级
有机化学
醇的酸性
烷氧基负离子,是醇的共轭碱,是比氢氧负离子更强的碱。
碱
碱
醇的化学性质
醇钠极易水解:
工业制醇钠
醇钠的碱性比氢氧化钠强
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第二级
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第四级
第五级
有机化学
反应速度(酸性):
H2O > CH3OH > 伯醇 > 仲醇 > 叔醇。
醇的酸性
有机化学
1.醇与氢卤酸反应:(实验室制卤代烃的一种方法)
羟基被卤原子取代的反应
反应速度与氢卤酸的活性和醇的结构有关:
HX的反应活性: HI > HBr > HCl
醇的活性次序: 烯丙基型醇(苄醇) > 叔醇 > 仲醇 >伯醇 > CH3OH