|
Талученые фенолы
Спирты – это жидкости или твердые вещества, растворимы во многих органических растворителях. Низшие спирты, в отличие от высших, хорошо растворимы в воде. Спирты состава С1, – С3 обладают характерным алкогольным запахом, С4 – С5 – неприятным «сивушным». высшие алканолы – с приятным фруктовым запахом.
Температура кипения спиртов значительно выше температуры кипения соответствующих углеводородов, их галогенопроизводных. Это объясняется наличием водородных связей, которые обуславливают образование ассоциатов:
Прочность водородных связей невелика, но для их разрыва при переходе молекулы из жидкого в газообразное состояние требуется дополнительная энергия.
Химические свойства спиртов обусловлены наличием полярных связей О–Н и С–О, а также не поделенных электронных пар атома кислорода. Для спиртов характерны реакции, протекающие с разрывом связи О–Н (образование алкоголятов, этерификация. окисление, дегидрирование, взаимодействие с реактивами Гриньяра), с разрывом связи С–О (нуклеофильное замещение ОН-группы. образование простых эфиров, дегидратация) и протонирование.
1. Кислотно-основные свойства. Спирты являются амфотерными соединениями.
Кислотность спиртов. Полярность связи О–Н в спиртах определяет ее склонность к гетеролитическому разрыву.
Спирты как ОН-кислоты реагируют со щелочными металлами с образованием алкоголятов.
Алкоголяты легко разлагаются водой до исходных спиртов, что подтверждает более низкую кислотность спиртов по сравнению с водой:
Из-за низкой кислотности спирты почти не вступают в реакцию со щелочами.
Кислотные свойства спиртов уменьшаются при переходе от первичных спиртов к третичным:
Такая зависимость объясняется проявлением +I-эффекта со стороны углеводородного радикала.
Основные свойства. Обусловлены способностью неподеленных электронных пар атома кислорода гидроксигруппы спиртов реагировать с протоном с образованием оксониевых солей.
Алкилоксониевые соли во многих реакциях образуются в качестве промежуточных продуктов.
Основные свойства спиртов возрастают при переходе от первичных спиртов к третичным.
2. Образование сложных эфиров. Спирты реагируют с органическими и кислородсодержашими минеральными кислотами с образованием сложных эфиров.
3. Дегидратация спиртов. Для спиртов характерна межмолекулярная и внутримолекулярная дегидратация.
В результате межмолекулярной дегидратации образуются простые эфиры.
Межмолекулярная дегидратация становится доминирующей при нагревании избытка спирта в присутствии каталитических количеств минеральной кислоты при температуре 14O–16OºС.
Продуктами внутримолекулярной дегидратации являются алкены.
Следует помнить, что спирты, в которых с атомом углерода, несущим гидроксильную группу, связаны неравноценные атомы углерода, отщепление молекулы воды происходит по правилу Зайцева, т. е. водород уходит от соседнего, менее гидрогенизированного атома углерода:
Внутримолекулярная дегидратация становится доминирующей реакцией при нагревании спиртов с избытком минеральной кислоты при температуре выше 17O ºС.
4. Взаимодействие с галогеноводородными кислотами. При взаимодействии спиртов с галогеноводородными кислотами (НС1, НВr, HI) гидроксильная группа замешается на атом галогена и образуются галогеноалканы. С первичными спиртами реакция протекает по механизму SN2, с третичными – по SNI. Вторичные спирты реагируют как по механизму SN2, так и по механизму SN1.
Механизм SN2:
Механизм SN1:
С йодоводородной и бромоводородной кислотами реакция протекает легко, с хлороводородной – значительно труднее. Первичные и вторичные спирты реагируют с хлороводородной кислотой только в присутствии хлорида цинка (кислоты Льюиса).
Первичные, вторичные и третичные спирты при взаимодействии с реактивом Лукаса (эквимолярными количествами концентрированной хлороводородной кислоты и цинка хлорида) с различной скоростью образуют галогенопроизводные углеводородов. Проба Лукаса используется для распознавания первичных, вторичных и третичных спиртов.
5. Взаимодействие с галогенангидридами неорганических кислот.
Спирты взаимодействуют с галогенидами фосфора (РС13 PCl5 и др.) и тионилхлоридом (SOCl2) с образованием галогеналканов:
Do'stlaringiz bilan baham: |
