欢迎来到天天文库
浏览记录
ID:36897595
大小:559.60 KB
页数:43页
时间:2019-05-10
《《有机化学醇和醚》PPT课件》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第九章醇和醚第一节醇第二节醚第一节醇一、醇的结构、分类、异构和命名*醇的结构醇分子中含有羟基(-OH)官能团。醇也可以看作是烃分子中的氢原子被羟基取代后生成的产物。饱和一元醇通式CnH2n+1OH或ROH。醇分子中∠C-O-H(键角)为108.9°氧原子最外层有6个电子,在成键时发生不等性杂化,它以一个SP3杂化轨道和碳原子的SP3杂化轨道形成C-O键,另一个SP3杂化轨道和氢原子的IS轨道形成0-H键,剩下两个SP3杂化轨道被两对未共用电子对占据,由于两对未共用电子对的相互排斥和挤压,使醇分子中∠C-O-H键
2、角小于109.5°。*醇的分类●按羟基所连的碳原子类型:伯醇(1°醇)仲醇(2°醇)叔醇(3°醇)●按羟基数目:一元醇二元醇多元醇●按羟基所连的烃基不同:饱和醇不饱和醇芳醇*异构和命名●异构:醇的构造异构包括碳链异和官能团位置异构。●命名(1)简单的醇可用习惯命名法或衍生命名法来命名。(2)系统命名法a.选择含有羟基的最长碳链为主链,支链看作取代基,编号从靠近羟基的一端开始。d.多元醇命名尽可能选包括多个羟基在内的最长链为主链,称“二醇”,“三醇"等c.芳醇命名时可把芳基作为取代基。b.不饱和醇的系统
3、命名:选择同时含有羟基和不饱和键的最长链为主链,编号时尽可能使羟基位次最小。命名举例:二、醇的制法*烯烃水合(见烯烃加成反应)●直接水合简单的醇,如乙醇,异丙醇,叔丁醇等,可用烯烃直接水合,即用相应的烯烃与水蒸气在加热、加压、催化剂存在下直接生成醇。●间接水合烯烃用98%H2SO4吸收后,先生成烃基硫酸氢酯,再经水解得到醇。*硼氢化氧化反应●羧酸最难还原,与一般化学还原剂不起反应,但可被LiAlH4还成醇。*从醛、酮、羧酸及其酯还原●还原剂可用H2(催化剂:Ni,Pt等)或者LiAlH4、NaBH4等。●酯需高
4、温高压才能催化加氢,用化学还原剂还原最常用的是金属钠和醇。●以NaBH4或异丙醇铝作还原剂时,可使不饱和醛、酮还原为不饱和醇,而不影响碳碳双键。如:*从格利雅试剂制备利用此反应,可制取伯、仲、叔醇。*从卤烃水解制醇(见卤烃性质)此法有较大的局限性。三、醇的物理性质低级醇是具有酒味的无色液体,C12以上的醇为固体。由于醇之间可以形成氢键,所以沸点比相应的烷烃高。又由于醇和水之间也可以形成氢键,低级醇易溶于水。自正丁醇开始,随着烃基增大,阻碍了羟基与水形成氢键,因此在水中的溶解度减低,以至不溶于水。对于ROH,-O
5、H能与水形成氢键,称为亲水基,R不能则称为憎水基。所以分子中不含亲水基的有机化合物难溶或不溶于水,分子中有亲水基的、碳原子少(1~3个碳)的有机化合物则易溶于水。碳原子数越多,则溶解度越小,甚至不溶于水。这是有机化合物在水中溶解性的一般规律。四、醇的化学性质*与活泼金属的反应(1)醇钠遇水就分解为原来的醇和NaOH。此反应随着醇的相对分子量的增大而反应速度减慢,醇的反应活性为:甲醇>伯醇>仲醇>叔醇*卤烃的生成●醇与氢卤酸作用,则羟基被卤素取代而生成卤烃和水,这是制备卤烃的重要方法之一。氢卤酸的反应活性次序为:
6、HI>HBr>HCl各种醇和浓盐酸在ZnCl2催化下的反应活性次序为苄醇和烯丙醇>叔醇>仲醇>伯醇>CH3OH●由伯醇制备相应卤烷时,一般用卤化钠和浓硫酸为试剂。(1)●浓HC1+ZnC12(无水),称卢卡斯试剂,分别与伯、仲、叔醇在常温下作用,反应速度:叔醇>仲醇>伯醇。由于反应中生成的卤烃不溶于水,因此出现混浊分层现象。可用此反应区别伯、仲、叔醇。制碘烷不宜用此法,因浓硫酸可使HI氧化为I2。*脱水反应●分子内脱水上述反应,低温有利于取代反应而生成醚,高温有利于消除反应生成烯。醇脱水的消除反应取向也符合查依
7、采夫规则。●分子间脱水:*与无机酸的反应醇可与硫酸、硝酸、磷酸等无机酸作用得到无机酸酯。得到的两种无机酸酯都是常用的烷基化试剂,因有剧毒,使用时要注意安全。甘油三硝酸酯是一种炸药;磷酸三丁酯用作萃取剂和增塑剂。*氧化和脱氢(α—H的氧化)由于伯、仲、叔醇氧化后所生成的产物不同,因此根据氧化产物的结构,可以区别它们。叔醇无α—H,一般氧化剂不能氧化,上述反应氧化剂可为KMnO4+H2O、K2Cr2O7+H2SO4。*多元醇的性质(1,2-二醇)多元醇(1,2-二醇)的酸性比一元醇强。例如甘油,可与氢氧化铜作用生成
8、绛兰色的甘油铜溶液。(1)一元醇却不能与之反应。所以此反应通常用来鉴别1,2-二醇。五、硫醇*定义及命名●醇分子中的氧原子为硫原子所代替而形成的化合物叫硫醇(R-SH)●命名与醇相似,只须把醇字改为“硫醇”–SH称巯(qiú)基,如:*制法卤烷与氢硫化钾作用或醇的蒸气与硫化氢混合后,在400℃下通过氧化钍都可制得硫醇。*性质●弱酸性(酸性比醇大)后两个反应不仅可用来鉴定硫醇,而且可用作
此文档下载收益归作者所有