Получение. Химические свойства глицерина типичны для многоатомных спиртов.[источник не указан 45 дней]

Химические свойства

Химические свойства глицерина типичны для многоатомных спиртов.^{[ источник не указан 45 дней ]}

Взаимодействие глицерина с галогеноводородами или галогенидами фосфора ведёт к образованию моно- и дигалогенгидринов.

Глицерин этерифицируется карбоновыми и минеральными кислотами с образованием соответствующих эфиров. Так, с азотной кислотой глицерин образует тринитрат — нитроглицерин (получен в 1847 г. Асканьо Собреро), использующийся в настоящее время в производстве бездымных порохов.

При дегидратации он образует токсичный акролеин:

HOCH₂CH(OH)-CH₂OH H₂C=CH-CHO + 2 H₂O,

и окисляется до глицеринового альдегида СН₂ОНСНОНСНО, дигидроксиацетона СН₂ОНСОСН₂ОН или глицериновой кислоты СН₂ОНСНОНСООН.

Эфиры глицерина и высших карбоновых кислот — жиры являются важными метаболитами, важное биологическое значение играют такжефосфолипиды — смешанные глицериды фосфорной и карбоновых кислот.

Глицерин впервые был получен в 1779 году Шееле при омылении жиров в присутствии окислов свинца. Основную массу глицерина получают как побочный продукт при омылении жиров.

Большинство синтетических методов получения глицерина основано на использовании пропилена в качестве исходного продукта. Хлорированием пропилена при 450—500° С получаюталлилхлорид, при присоединении к последнему хлорноватистой кислоты образуются хлоргидрины, например, CH₂ClCHOHCH₂Cl, которые при омылении щёлочью превращаются в глицерин.

На превращениях аллилхлорида в глицерин через дихлоргидрин или аллиловый спирт основаны другие методы. Известен также метод получения глицерина окислением пропилена вакролеин; при пропускании смеси паров акролеина и изопропилового спирта через смешанный ZnO — MgO катализатор образуется аллиловый спирт. Он при 60—70 °C в водном растворе перекиси водорода превращается в глицерин.

Глицерин можно получить также из продуктов гидролиза крахмала, древесной муки, гидрированием образовавшихся моносахаридов или гликолевым брожением сахаров.

Многоатомные фенолы в процессе деструктивной гидрогенизации превращаются в сложную смесь ароматических, гидроароматических и других углеводородов. В результате этих превращений образуется также вода.

24) КАРБОНИЛЬНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ, содержат карбонильную группу С=О. Один из наиб. распространенных типов неорг. и орг. в-в. К ним относятся, напр., СО, СО₂, карбонаты, мочевина. Однако под карбонильными соединениями в узком смысле понимают лишь альдегиды и кетоны, а также (в меньшей степени) карбоновые кислоты и их производные. В этих соед. наиб. полно проявляются характерные св-ва карбонильной группы, к-рые связаны с ее полярностью (m 7,7.10^-30 Кл.м) и обусловлены резонансом: С=О D С⁺ — О^-. Длина связи С=О 0,123 нм, энергия 692-733 кДж/моль. Группа С=О -электроноакцепторный заместитель, обладает отрицат. индукционным и мезомерным эффектами. Карбонильный атом С имеет sр²-гибридизацию и связь С=О находится в одной плоскости с двумя s-связями углерода, углы между ними близки к 120°. Карбонильные соединения высоко реакционноспособны. Группа С=О способна восстанавливаться до спиртовой или метиленовой группы. Из-за наличия частичного положит. заряда на атоме С карбонильные соединения присоединяют разл. нуклеофилы, напр., амины, металлоорг. соед., вступают в р-ции электроф. замещения в ароматич. кольце. Р-ции с нуклеофилами часто сопровождаются дальнейшим отщеплением воды с образованием производных карбонильных соединений, напр., гидразонов, шиффовых оснований. В случае производных карбоновых к-т RCOX р-ция с нуклеофилом может привести к продукту замещения X на остаток нуклеофила. Частичный отрицат заряд на карбонильном атоме О способствует р-циям с протонными и апротонными к-тами; образующиеся при этом карбоксоний-катионы реагируют с нуклеофилами легче, чем карбонильные соединения (кислотныйкатализ). Если группа С=О связана с гетероатомом, несущим неподеленную пару электронов, напр., в карбоновых к-тах и их производных, то р-ции по этой группе с нуклеофилами могут затрудняться, а с электрофилами (к-тами) облегчаться. Благодаря подвижности атомов Н у соседнего с карбонильной группой атома С (a-С-атома) карбонильные соединения сравнительно легко, в особенности при катализе к-тами или основаниями, переходят в енольную форму Енолизация или образование енолят-аниона первая стадия мн. важных р-ций карбонильных соединений, где они выступают в качестве С-нуклеофильных реагентов. К таким р-циям относятся галогенирование по a-С-атому, альдольная и кретоноваяконденсации, присоединение к активир. кратным связям (см Михаэля реакция) и др. К карбонильным соединениям принадлежат мн. прир. в-ва, выполняющие важные ф-ции в живых организмах. Многие карбонильные соединения получают в пром-сти гл. обр. оксосинтезом, окислениемуглеводородов, дегидрированием или окислит дегидрированием спиртов. Карбонильные соединения широко применяют как полупродукты основного и тонкого орг синтеза, р-рители, полимеры, лек. препараты и др. М. Г. Виноградов.

Дата добавления: 2015-04-24