内容正文:
第 十 章
醇 和 酚
16-2
有机化学
第一部分 醇
第二部分 酚
16-3
有机化学
第一部分 醇
10.1 醇的结构、分类、命名和物理性质
10.2 醇的制法
10.3 醇的化学性质
10.4 二元醇
16-4
有机化学
H2O的一个H 被烃基R取代叫醇, R-OH。
被芳基Ar取代叫酚,Ar-OH。
因此其中的O是以SP3杂化。
一个碳原子上有两个或两个以上羟基就不稳定,容易分子内脱水形成羰基。
根据羟基所连的C的性质分为伯醇、仲醇、叔醇。称为一级醇,二级醇…..,分别记为1°,2°,3°等。
根据R的性质分为饱和醇和不饱和醇。
根据分子中含羟基的数目分为一元醇、二元醇……
1、醇的结构
2、醇的分类
16-5
10.1 醇的结构、分类、异构和命名
有机化学
(1)选取含羟基的最长碳链为主链,按主链碳原子数命名为某醇。
(2)从最靠近羟基的一端开始编号,羟基在末端时“1”字可以省略。
(3)不饱和醇应选取同时含不饱和键与羟基在内的最长碳链为主链。
醇的异构主要来自碳链的异构和羟基位置的异构。
醇的系统命名如下:
5-甲基-4-己烯-2-醇
2-苯基-2-丙醇
CH3
CH3-C-OH
CH3C=CHCH2CHCH3
OH
CH3
2,3-戊二醇
CH3CHCHCH2CH3
HO OH
反-4-甲基环己醇
OH
H3C
16-6
3、醇的异构和命名
有机化学
4、醇的物理性质
醇分子之间能形成氢键。沸点较相应分子量的烷烃高。
物理性质
由于醇分子与水分子之间能形成氢键,三个碳的醇和叔丁醇能与水混溶。
随着碳原子数的增大氢键减弱,沸点向相应的烷烃靠近;在水中的溶解性也下降,甚至不容,高级脂肪醇是表面活性剂。
由于醇分子之间能形成氢键,固态时缔合较为牢固。液态时氢键的形成和氢键的解离均存在。气态或在非极性溶剂的稀溶液中,醇分子可以单独存在。
16-5
有机化学
红外光谱特征峰:
O-H的伸缩振动峰 3650-3590cm-1 (弱、尖峰)
O-H的氢键缔合峰 3400-3200cm-1 (强、宽峰)
C-O的伸缩振动峰 1200-1050cm-1 (伯,仲,叔略有不同)
光谱特征
16-6
有机化学
10.2 醇的制法
1、烯烃的加成(略)
2、卤代烃水解(略)
3、利用格利雅试剂合成
4、羰基的还原
16-7
有机化学
H2O R-CH2-OH
R
R'-C-R”
② H2O
① RMgBr,干醚
OH
(3)与酮合成叔醇
O
R'-C-R”
R'-CH-R
(2) 与其它醛合成仲醇
R'-C-H
O
① RMgBr,干醚
R'-CH-R
OMgBr
H2O
OH
RMgBr + HCHO 干醚 R-CH2-OMgBr
(1)与甲醛合成增加一个碳的伯醇
16-8
3、利用格利雅试剂合成
有机化学
(4)与酯合成叔醇(甲酸甲酯为仲醇)
R'-C-OR”
O
RMgBr
R
OH
R'-C-OR”
R'-C-R
O
① RMgBr
② H2O
R
OH
R'-C-R
(5)与环氧乙烷合成增加两个碳的伯醇
CH2-CH2 RCH2CH2-OMgBr H2O R-CH2CH2-OH
O
RMgBr
16-9
有机化学
说 明
OH
3、逆合成分析
CH3(CH2)3CCCH2
CH3(CH2)3CCMgBr + HCHO
② H2O
① RMgBr,干醚
HCCNa
=O
+
1、有机锂、二烷基铜锂等也可进行上述反应。
2、金属炔化物也可进行上述反应,可合成炔醇
② H2O,H+
① NH3,
CCH
OH
16-10
有机化学
4、羰基的还原
有机化学中的还原就是增加分子中的H,催化加氢就是还原的一种形式。
因此有机化学中的还原包含了两个要素,
供氢体
供电子体
有时候供氢体和供电子体是同一元素。
羰基通常还原成羟基,是制备醇的一条重要途径,不同的羰基,不同的还
原剂将得到不同的产物。
常见的羰基和还原剂的类型如下:
常见的羰基
常见的羰基和还原剂
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有机化学
羰 基:
R-C-H
O
[H]
R-C-OR'
O
R-CH2-OH
R-C-R'
O
[H]
R-CH-OH
R'
R-C-OH
[H]
R-CH2-OH
O
[H]
R-CH2-OH
16-12
有机化学
还原剂:
较强还原剂,
可还原醛、酮、酸、酯等。
较弱还原剂,只还原醛、酮。
[(CH3)2CH-O]3 Al + (CH3)2CH-OH
Na