КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Двух- и треатомные спирты
Уксусная кислота ацетон (кетон) Дегидратация. При действии на спирты водоотнимающих веществ происходит межмолекулярное или внутримолекулярное отщепление воды. Водоотнимающими веществами являются кислоты (концентрированная H2SO4, H3PO4, щавелевая, бензолсульфокислота и др.), оксиды (оксиды алюминия, тория и др.), некоторые соли (дисульфат калия, сульфат меди, хлорид цинка и др.). При межмолекулярной дегидратации спиртов получаются простые эфиры (R—О—R или R—О—R'): R'—ОН+НО—R (или НО—R') ® R—О—R (или R—О—R') + H2O В случае внутримолекулярной дегидратации спиртов, проходящей на тех же катализаторах, но при более высокой температуре, образуются непредельные углеводороды, например: СН3—СНОН—СН3 ® СН2=СН—СН3+Н2О изопропиловый спирт пропилен При этом водород отщепляется от наименее гидрогенизированного атома углерода, находящегося по соседству с углеродом, несущим гидроксильную группу (правило Зайцева).
4. Замещение гидроксильной группы. Гидроксильная группа спиртов способна замещаться галогеном при взаимодействии спиртов: а) с галогеноводородными кислотами, б) с галогенидами фосфора (например, РС13, РС15) или в) с тионилхлоридом (хлорангидридом сернистой кислоты SOC12). а) Реакция спиртов с галогеноводородами обратима: R–OH + HCl ® R–Cl + HOH Поэтому ее обычно проводят в присутствии водоотнимающих веществ — хлорида цинка, серной кислоты, хлорида кальция. Третичные спирты вступают в эту реакцию значительно легче вторичных и первичных, вторичные — легче первичных. б)В случае применения РС15, например: R–OH + РCl5® R–Cl + РO Cl3 + HCl в) Реакция с тионилхлоридом идет с образованием алкилхлорида, хлористого водорода и двуокиси серы:
С2Н5OH + SOC12 ® С2Н5Cl + SO2+ H Cl 5. Окисление. Спирты окисляются кислородом воздуха в присутствии медных и других катализаторов при 300—500° С такими окислителями, как хромовая смесь, КМпО4 и др., а также дегидрируются при 100—180°С над Си, Ag, Ni, Co, Pt и Pd. Во всех этих случаях первичные спирты дают альдегиды (при дальнейшем окислении — кислоты с тем же числом углеродных атомов), вторичные спирты — кетоны; последние могут быть окислены дальше до двух кислот с разрывом углеродной цепи. Третичные спирты окисляются очень трудно с разрывом углеродного скелета и образованием смеси кислот и кетонов: R-CH2OH ® Н2 + R-C
Примеры реакций с окислителем: ЗСН3-СН2ОН + K2Cr207 + 4H2S04 ® ЗСН3-СНО + K2S04 + Cr2 (S04)3 + 7Н20 хромовая смесь уксусный альдегид ОН 3 СН3–СН – СН2–СН3 + 2 KMn04 + 9H2S04 ——— > СН3 –СО– СН2–СН3 + 2KOН + 2Н2О + 2MnO2 вторичный бутиловый спирт метилэтилкетон ОН 5СН3-СН2—С– СН3 + 6KMn04 + 9H2S04 ——— > 5СН3СООН + 50=С-СН3 + 3K2SO4 + 14Н2О + 6MnSO4 СН3 СН3
Спирты, содержащие несколько гидроксильных групп, называют многоатомными (двухатомными, трехатомными и т.д.). Двухатомные спирты называются гликоли. Наибольшее значение имеет треатомный спирт – глицерин (1,2,3 – пропантриол). Химические свойства глицерина обусловлены наличием трех гидроксильных групп. 1. Водородные отомы гидроксильных групп в глицерине замещаются на металл при действии не только щелочных металлов, но и гидроксидов металлов – железа, меди, кальция, бария и др. Полученные при этом соединения называются глицератами. Глицераты тяжелых металлов, в том числе и меди, имеют комплексный характер. 2. При взаимодействии с галогеноводородами (НС1 и НВг) получаются моно- и дихлор- или бромгидрины глицерина, например: HCI HCI СН2ОН—СНОН—СН2ОН ———> СН2С1—СНОН—СН2ОН ———> СН2С1-СНОН-СН2Сl 3. При действии галогенидов фосфора замещаются галогеном все три гидроксила: СН2ОН-СНОН-СН2ОН+РВr3 ——— > СН2Вг—СНВг-СН2Вг + Р (ОН)3
1,2,3-трибромпропан 4. При взаимодействии глицерина с неорганическими и органическими кислотами получаются полные и неполные сложные эфиры. Например: СН2ОН СН2ОNО2 ½ в присутствии | СНОН + 3HONO2 ————————— > ЗН2О + CHONO2 | серной кислоты ½ I СН2ОН CH2ONO2 Полный азотнокислый эфир глицерина (глицеринтринитрат) — нитроглицерин (обычное, но химически неправильное название) — взрывчатое вещество, применяемое для изготовления динамита. Аналогично получается и полный уксуснокислый эфир глицерина: СН2ОН СН2О СОСН3 ½ в присутствии | СНОН + 3HOСОСН3 ————————— > ЗН2О + CHO СОСН3 | серной кислоты ½ I СН2ОН CH2O СОСН3 глицеринтриацетат
Особенно большое практическое значение имеют полиэфиры глицерина и ароматической двухосновной кислоты. Эти полиэфиры — глицеринофталиевые смолы, которые называют также глифталями, широко применяются для изготовления лаков.
Дата добавления: 2014-01-06; Просмотров: 914; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |