Характерные химические свойства предельных многоатомных спиртов

А15. Характерные химические свойства предельных одноатомных и многоатомных спиртов; фенола

Характерные химические свойства предельных одноатомных спиртов

Тип реакции Уравнение
I. Реакции окисления
1. Горение (полное окисление) 2СН3ОН + 3О2 → 2СО2 + 4Н2О С2Н5ОН + 3О2 → 2СО2 + 3Н2О
2.Неполное окисление (CuO, растворы KMnO4, K2Cr2O7). Первичные спирты – до альдегидов, вторичные – до кетонов. t C2H5OH + CuO → CH3COH + Cu+H2О качественная реакция K2Cr2O7 + 3C2H5OH + 4H2SO4 → 3CH3COH + Cr2(SO4)3 + K2SO4 + 7H2O 3C2H5OH + K2Cr2O7 + 4H2SO4 = 3CH3CHO + K2SO4 + Cr2(SO4)3 + 7H2O С избытком окислителя (KMnO4, K2Cr2O7) в любой среде первичные спирты окисляются до карбоновых кислот или их солей, а вторичные – до кетонов. Третичные спирты в этих условиях не окисляются, а метиловый спирт окисляется до углекислого газа.
3. Ферментативное брожение (окисление) жидкостей, содержащих спирт (вино, пиво) ферменты C2H5OH + О2 → CH3CОOH + H2О  
II. Реакции с разрывом связи О – Н
1. Как слабые кислоты взаимодействуют со щелочными и щелочноземельными металлами (со щелочами не взаимодействуют) 2C2H5OH+2Na → 2C2H5ONa + H2 этилат натрия
2. Реакция этерификации-взаимодействие спиртов с органическими кислотами с образованием сложных эфиров H24 конц.,t CH3COOH + C2H5OH→ CH3COOC2H5+ H2О    
III. Реакция с разрывом связи С – О
1. Гидрогалогенирование к. H2SO4, t C2H5OH + HC1→ C2H5C1+ H2О
2. Дегидратация: а) внутримолекуляр­ная – образуются алкены к. H2SO4, t >150°C C2H5OH → C2H4 + H2О
б) межмолекуляр­ная - образуются простые эфиры H24, t <150°C 2C2H5OH → C2H5OC2H5 + H2О диэтиловый эфир
IV. Дегидрирование спиртов
1. При пропускании паров спирта при 200-300оС над металлическим катализатором (Cu, Ag, Pt) первичные спирты превращааются в альдегиды, а вторичные – в кетоны Cu C2H5OH → CH3COH + H2  
V. Дегидратация и дегидрирование (реакция Лебедева)
Дегидратация и дегидрирование - образуются алкадиены 2CH3-CH2 - OH → CH2=CH-CH=CH2 + 2H2O + H2 бутадиен-1,3

Характерные химические свойства предельных многоатомных спиртов

Сходство этиленгликоля и глицерина с одноатомными спиртами:


1. Так, они реагируют с активными металлами:

Характерные химические свойства предельных многоатомных спиртов - student2.ru

2. Многоатомные спирты в реакции с галогеноводородами обменивают одну или несколько гидроксильных групп ОН на атомы галогена:

Характерные химические свойства предельных многоатомных спиртов - student2.ru

3.Глицерин взаимодействует с азотной кислотой с образованием сложных эфиров. В зависимости от условий реакции (мольного соотношения реагентов, концентрации катализатора – серной кислоты и температуры) получаются моно-, ди- и тринитроглицериды:

Характерные химические свойства предельных многоатомных спиртов - student2.ru

Отличия этиленгликоля и глицерина от одноатомных спиртов:

1. Качественная реакция многоатомных спиртов, позволяющая отличить соединения этого класса, – взаимодействие со свежеприготовленным гидроксидом меди(II). В щелочной среде при достаточной концентрации глицерина голубой осадок Cu(OH)2 растворяется с образованием раствора ярко-синего цвета – гликолята меди(II):

Характерные химические свойства предельных многоатомных спиртов - student2.ru

Окисление этиленгликоля

Двухатомный спирт, этиленгликоль HOCH2–CH2OH, при нагревании в кислой среде с раствором KMnO4 или K2Cr2O7 легко окисляется до щавелевой кислоты, а в нейтральной – до оксалата калия.

5СН2(ОН) – СН2(ОН) + 8КMnO4-+12H2SO4→5HOOC – COOH +8MnSO4 +4К2SO4 +22Н2О

3СН2(ОН) – СН2(ОН) + 8КMnO4→3KOOC – COOK +8MnO2 +2КОН +8Н2О

Наши рекомендации