Лабораторно-практическое занятие №9

Тема: Спирты; фенолы.

Цель занятия : 1. сформировать представления о реакционной способности

спиртов и фенолов.

2.освоить методы получения и некоторые специфические

реакции спиртов и фенолов.

Контрольные вопросы:

1. Общая характеристика спиртов. Классификация, номенклатура, изомерия, физические свойства.

2. Способы получения одноатомных спиртов.

3. Химические свойства одноатомных спиртов.

4. Многоатомные спирты. Получение. Химические свойства.

5. Непредельные спирты. Прототропная таутомерия енолов.

6. Метанол, этанол, бутанол, бензиловый спирт, этиленгликоль, глицерин.

7. Фенолы. Классификация. Физические свойства.

8. Способы получения фенолов.

9. Химические свойства фенолов. Реакции электрофильного замещения.

10. Фенолформальдегидные смолы.

11. 2,4,6 – тринитрофенол (пикриновая кислота), α- и β-нафтолы, резорцин, пирокатехин, гидрохинон, пираголлол. Идентификация фенолов.

Общая характеристика спиртов. Классификация

Спирты– это производные углеводородов, в молекулах которых содержится одна или несколько гидроксильных ОН – групп, связанных с насыщенным атомом углерода.

Номенклатура: систематическая – к названию соответствующего углеводорода добавляют окончание – ол, цифрой указывают положение ОН-группы; применяют тривиальные названия.

КЛАССИФИКАЦИЯ

По числу ОН – групп спирты делятся на

● одноатомные

Лабораторно-практическое занятие №9 - student2.ru

● двухатомные (диолы) Лабораторно-практическое занятие №9 - student2.ru

● трехатомные (триолы)

Лабораторно-практическое занятие №9 - student2.ru

● многоатомные (полиолы)

Лабораторно-практическое занятие №9 - student2.ru

В зависимости от положения ОН-групп различают

● первичные

Лабораторно-практическое занятие №9 - student2.ru

● вторичные

Лабораторно-практическое занятие №9 - student2.ru

● третичные

Лабораторно-практическое занятие №9 - student2.ru

В зависимости от природы радикала R различают

● насыщенные

Лабораторно-практическое занятие №9 - student2.ru

● ненасыщенные

Лабораторно-практическое занятие №9 - student2.ru

● ароматические

Лабораторно-практическое занятие №9 - student2.ru

● алициклические

Лабораторно-практическое занятие №9 - student2.ru

Изомерия

1. Углеродного скелета

Лабораторно-практическое занятие №9 - student2.ru

2. Положение функциональной группы:

Лабораторно-практическое занятие №9 - student2.ru

3. Межклассовая изомерия (спирты изомерны классу простых эфиров)

Лабораторно-практическое занятие №9 - student2.ru

§3. Способы получения одноатомных спиртов.

1. Гидратация алкенов

В зависимости от строения непредельного углеводорода могут образовываться первичные, вторичные и третичные спирты:

Лабораторно-практическое занятие №9 - student2.ru

этилен этанол

Лабораторно-практическое занятие №9 - student2.ru

пропилен 2-пропанол

Лабораторно-практическое занятие №9 - student2.ru

метилпропен 2-метил-2-пропанол

2. Гидролиз галогенпроизводных; осуществляется под действием водного р-ра щелочи:

Лабораторно-практическое занятие №9 - student2.ru

3. Гидролиз сложных эфиров:

Лабораторно-практическое занятие №9 - student2.ru

4. Восстановление карбонильных соединений:

Лабораторно-практическое занятие №9 - student2.ru

5. Некоторые специфические методы получения:

а) получение метанола из синтез-газа ( давление – 50 – 150атм, температура – 200 - 300°С, катализаторы – оксиды цинка, хрома, алюминия):

Лабораторно-практическое занятие №9 - student2.ru

б) получение этанола брожением сахаров:

Лабораторно-практическое занятие №9 - student2.ru

Физические свойства

Метиловый спирт – бесцветная жидкость с характерным спиртовым запахом,

Ткип.= 64,7оС, горит бледным пламенем. Сильно ядовит.

Этиловый спирт – бесцветная жидкость с характерным спиртовым запахом,

Ткип.=78,3оС

Спирты С1 – С11 – жидкости, С12 и выше – твердые вещества.

спирты С4 – С5 имеют удушливый сладковатый запах;

высшие спирты запаха не имеют.

Относительная плотность меньше 1, т.е. легче воды.

Низшие спирты (до С3) с водой смешиваются в любых соотношениях.

С увеличением углеводородного радикала растворимость в воде уменьшается, возрастает гидрофобность молекулы.

Спирты способны к межмолекулярной ассоциации:

Лабораторно-практическое занятие №9 - student2.ru

В связи с этим температуры кипения и плавления у спиртов выше, чем у соответствующих углеводородов и галогенпроизводных.

Способность этилового спирта к образованию водородных связей лежит в основе его антисептических свойств.

§5. Химические свойства одноатомных спиртов.

Характерные реакции спиртов определяются наличием в их молекуле гидроксильной группы, которая обуславливает их значительную реакционную способность.

1. Взаимодействие с щелочными металлами:

Лабораторно-практическое занятие №9 - student2.ru

Лабораторно-практическое занятие №9 - student2.ru

Алкоголяты металлов R-ОМе – бесцветные твердые вещества, легко гидролизуются водой. Являются сильными основаниями.

2.Основные свойства

Лабораторно-практическое занятие №9 - student2.ru

3.Образование простых эфиров :

Лабораторно-практическое занятие №9 - student2.ru

4.Образование сложных эфиров

с неорганическими кислотами:

Лабораторно-практическое занятие №9 - student2.ru

с органическими кислотами:

Лабораторно-практическое занятие №9 - student2.ru

5.Реакция спиртов с галогенводородами:

Лабораторно-практическое занятие №9 - student2.ru

Лабораторно-практическое занятие №9 - student2.ru

Использование галогенидов фосфора:

Лабораторно-практическое занятие №9 - student2.ru

6. Реакции дегидратации спиртов.

Отщепление воды от спиртов происходит в присутствии кислот или над катализаторами при повышенной температуре.

Дегидратация спиртов протекает согласно эмпирическому правилу Зайцева: предпочтительно водород отщепляется от наименее гидрогенизированного β-углеродного атома.

1) Дегидратация первичных спиртов протекает в жестких условиях:

Лабораторно-практическое занятие №9 - student2.ru

2) Дегидратация вторичных спиртов:

Лабораторно-практическое занятие №9 - student2.ru

3) Дегидратация третичных спиртов:

Лабораторно-практическое занятие №9 - student2.ru

7.Окисление (окислители – КМnО4, К2Сr2О7 в кислой среде)

Лабораторно-практическое занятие №9 - student2.ru

Лабораторно-практическое занятие №9 - student2.ru

8.Дегидрирование спиртов:

Лабораторно-практическое занятие №9 - student2.ru

Лабораторно-практическое занятие №9 - student2.ru

Наши рекомендации