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1、第十章醇和醚exit第一部分醇第二部分醚本章提纲第一节醇的定义和分类第二节醇的命名第三节醇的结构特点第四节醇的物理性质和光谱特征第五节醇的反应第六节醇的制备第一部分醇的提纲脂肪烃分子中的氢、芳香族化合物侧链上的氢被羟基取代后的化合物称为醇。乙醇环己醇环己甲醇脂肪醇脂环醇脂环醇苯甲醇芳香醇苯酚酚第一节醇的定义和分类一定义二分类三元醇二元醇一元醇一级醇(伯醇)二级醇(仲醇)三级醇(叔醇)乙二醇丙三醇(甘油)烯醇烯醇第二节醇的命名一衍生物命名法(看作甲醇的衍生物)二普通命名法(烷基的习惯名称+醇)CH3甲基异丙基甲
2、醇异丙醇二级丁醇CH3CH2CHOH三系统命名法(命名原则参见第一章)3-戊烯-1-醇5,5-二甲基-2-己醇3-羟甲基-1,7-庚二醇5-羟基己醛3-羟基-4-氯环己甲酸几个实例第三节醇的结构特点1醇羟基中的氧是sp3杂化,两个孤对电子分别占据两个sp3杂化轨道,另外两个sp3杂化轨道分别与碳、氢形成两个σ键。2大部分醇的羟基与sp3杂化的碳原子相连。烯醇中的羟基与sp2杂化的碳原子相连。醇的偶极矩在2D左右。甲醇的偶极矩为u=1.71D。4一般地说,相邻两个碳上最大的两个基团处于对交叉最稳定,但当这两个基
3、团可能以氢键缔合时,则这两个基团处于邻交叉成为优势构象。第四节醇的物理性质、光谱特征醇分子之间能形成氢键。固态,缔合较为牢固。液态,形成氢键和氢键的解离均存在。气态或在非极性溶剂的稀溶液中,醇分子可以单独存在。由于醇分子之间能形成氢键,沸点较相应分子量的烷烃高。由于醇分子与水分子之间能形成氢键,三个碳的醇和叔丁醇能与水混溶。一物理性质二光谱特征一醇反应性的总分析二醇羟基的反应三醇与含氧无机酸的反应四醇羟基的置换反应五氧化反应六脱氢反应七多元醇的特殊反应第五节醇的反应一醇反应性的总分析氧化反应取代反应脱水反应酸
4、性(被金属取代)HH碱性(生成钅羊盐)1)羟基氢的性质(弱酸性)与活泼金属的反应相对活性与强碱的反应提示:使用强碱时,注意羟基的保护。烷氧基钠(强碱、强亲核试剂)二醇羟基的反应,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,2)醇羟基氧的碱性Brönsted碱Lewis碱好离去基好离去基质子化羟基SN2orSN1三、醇与含氧无机酸的反应酯:醇与有机酸或含氧的无机酸的失水产物。1醇与硝酸、亚硝酸的反应亚硝酸甲酯硝酸甲酯乙二醇
5、二硝酸酯甘油三硝酸酯(硝化甘油)3C4H9OH++3HClCa++甘油磷酸酯甘油磷酸钙2磷酸酯的制备3硫酸酯、硫酸氢酯的制备和应用2CH3OH+2HOSO2OH(硫酸)2ClSO2OH(氯磺酸)2SO3(三氧化硫)2CH3OSO2OH硫酸氢甲酯CH3OSO2OCH3硫酸二甲酯C2H5OHNaOH甲基化反应C2H5OCH3+CH3OSO3Na+H2O2oROH,3oROH在硫酸作用下消除。减压蒸餾-H2SO4(醇与有机酸的酯化反应参见第十三章)四醇羟基的置换反应1醇和氢卤酸的反应反应式ROH+HXRX+H2O醇
6、的活性比较:苯甲型,烯丙型>3oROH>2oROH>1oROH>CH3OHHX的活性比较:HI>HBr>HCl反应机理3oROH、大多数2oROH和空阻大的1oROH按SN1机理进行反应。86%14%80%20%100%大多数1oROH均按SN2机理进行反应。排除离去基团时,相邻基团所提供的帮助称为邻基参与。邻基参与(CH3)3CCH2OHH+-H2O邻基参与分子内SN2(CH3)2CCH2CH3+Cl-(CH3)2CClCH2CH3HBrHBr+H+(dl)2.经醇与磺酰氯反应为中间阶段来制卤代烃(1)磺酰
7、氯的制备对甲苯磺酸(TSOH)对甲苯磺酰氯(TSCl)(2)磺酰氯的应用C6H5SO2ClNaI丙酮构型保持构型翻转1oROH、2oROH、都能与磺酰氯反应。NaBr二甲亚砜KClDMF3.醇与卤化磷的反应(1)常用的卤化试剂(3)适用范围(2)反应方程式PCl5、PCl3、PBr3、P+I2PI33ROH+PBr33RBr+H3PO45ROH+PX5RX+HX+POX3主要应用于1oROH,2oROH转化为卤代烷。3oROH很少使用。1oROH(SN2)SN2SN2BrCH2CH3+(4)反应机理2oRO
8、H,3oROH(SN1)SN2SN1(CH3)3C++HOPBr2(CH3)3CBrBr-4与氯化亚砜的反应(1)反应方程式该反应的特点是:反应条件温和,反应速率快,产率高,没有副产物。醇制卤代烃的方法选择1oROH2oROH3oROHSOCl2PBr3orNaBr+H2SO4P+I2浓HCl(0oC)HBr(0oC)HI(0oC)五氧化反应ROH产物氧化剂反应条件RCH2OHRCHORCOOHR2