【正文】
2022/5/27 第八章 醇、酚、醚 醇、酚、醚都是烴的含氧衍生物。 醇與酚還有相同的官能團(tuán) :羥基 (- OH)。 相同分子式的醇與醚互為同分異構(gòu)體。 2022/5/27 第一節(jié) 醇 一、醇的結(jié)構(gòu)、分類和命名 醇( ROH) 可以看成是烴( RH) 分子中的H原子被 OH(羥基)取代后的生成物;又可以看成是 HOH分子中的 H原子被烴基( R) 取代的產(chǎn)物。 C是 sp3雜化。醇除了 C- C、 C- H鍵外,還有 C- O和 O- H鍵?;瘜W(xué)反應(yīng)是容易斷裂的化學(xué)鍵是 C- O和 O- H鍵,常見的化學(xué)反應(yīng)是與活潑金屬作用( O- H, 斷裂,酸性)、親核取代反應(yīng) (OH被取代 )、消除反應(yīng)(消除 OH和 ?H). 2022/5/27 ( 3種分類方法 ) 根 據(jù) 官 能 團(tuán)所 連 烴 基 類 型伯 醇 ( 一 級 醇 ) : R C H2O H仲 醇 ( 二 級 醇 ) : R2C H O H叔 醇 ( 三 級 醇 ) : R3C O H根 據(jù) 烴 基 結(jié) 構(gòu) 飽 和 醇 : C H3C H2C H2O H 不 飽 和 醇 : C H2 C H C H2O H芳 香 醇 :C H2O H根 據(jù) 羥 基 數(shù) 目一 元 醇 : C H3C H2O H二 元 醇 : ( 乙 二 醇 )多 元 醇 : ( 丙 三 醇 )C H2 C H2O H O HC H2 C H C HO H O H O H2022/5/27 1)普通命名法 將相應(yīng)烷烴名稱前的 “ 烷 ” 改為 “ 醇 ” C H 3 C H 2 C H 2 C H 2 O H ( C H 3 ) 2 C H C H 2 O H 正 丁 醇 異 丁 醇 C H3C H3C H C H3 ( C H3)3C O HO H 仲 丁 醇 叔 丁 醇2022/5/27 以下醇的普通名被 IUPAC接受 C H2 C H C H2O HC H2O H C H C H C H 2O H O H O H C l C H2C H2O H烯 丙 醇 芐 醇甘 油 ( 丙 三 醇 ) ? ? 氯 乙 醇2022/5/27 2)系統(tǒng)命名法 A、 羥基作母體:選取含羥基最長的碳鏈作主鏈。 C H3C H2C H C H2O HC H2C l2 氯 甲 基 1 丁 醇HHO HOH順 - 1 , 3 環(huán) 戊 二 醇2022/5/27 命名 4-甲基- 3-戊烯- 1-醇, 3-戊炔- 2-醇 C H 3 C ( C H 3 ) = C H C H 2 C H 2 O HC H 3 C C C H O H C H 32022/5/27 B、 羥基作取代基:當(dāng)其它基團(tuán)優(yōu)先于羥基作化合物類名時(shí)。 C H3C H C H2C H OO H3 羥 基 丁 醛 C H2O HH O 4 羥 甲 基 苯 酚C O O HC lH O4 氯 3 羥 基 環(huán) 己 甲 酸2022/5/27 二、醇的物理性質(zhì) 分子間氫鍵 ROH HORHOR氫 鍵 2 0 k J / m o l醇與水分子間也能形成氫鍵 2022/5/27 溶解度 低級醇溶于水,甲醇、乙醇、丙醇與水混溶。隨分子量增大,水溶性降低 。 R O HH O H親 水 基親 脂 基( 疏 水 基 )2022/5/27 結(jié)晶醇的形成 低級醇能和一些無機(jī)鹽類 ( MgCl CaClCuSO4) 形成結(jié)晶狀分子化合物,也稱結(jié)晶醇,如、 、。 結(jié)晶醇不溶于有機(jī)溶劑而溶于水。利用此來除去少量低級醇。 2022/5/27 三、醇的化學(xué)性質(zhì) C OHH親核取代 酸性 作親核試劑 2022/5/27 :活潑氫被活潑金屬取代 ,醇的酸性比水弱 R O H + N a R O N a + H 2 反應(yīng)速度:CH3OHC2H5OHCH3CH2CH2OH(CH3)2CHOH(CH3)3COH R O N a + H 2 O R O H + N a O H如何制得無水乙醇、絕對無水乙醇? 2022/5/27 酸性 25 (CH3)3COH 18 CH3CH2OH 16 HOH CH3OH CF3CH2OH 化合物 pKa H C C H酸性增強(qiáng)2022/5/27 舉例 C H 3 O H + N a H C H 3 O N a + H 2 OC H 2 C H 2 O H + N a N H 2 C H 3 C H 2 O N a + N H 3C H 3 C H C H 3O H + C H3 L i C H 3 C H C H 3O L i + C H4O H + C H 3 M g C l O M g C l + C H 42022/5/27 醇與 Mg、 Al反應(yīng) ,生成醇鹽或稱醇化物 6 C H 3 C C H 3O H+ 2 A l H g C l 2o r A l C l 3 [ ( C H 3 ) 2 C H O ] 3 A l2 + 3 H 2C H 3 C H 2 O H + M g I 2 ( C H 3 C H 2 O ) 2 M g + H 2( C H 3 C H 2 O ) 2 M g + H 2 O C H 3 C H 2 O H + M g ( O H ) 2用于制備絕對無水乙醇。 2022/5/27 醇與水的另一相似之處醇也可作質(zhì)子受體,通過氧上的未共用電子與酸中的質(zhì)子結(jié)合形成質(zhì)子的醇 R O H + H C l R O H 2++ C l 2022/5/27 能與無機(jī)酸( H2SO HNO H3PO4等)和 有機(jī)酸(以后討論)成酯。 C H 3 C H 2 O H + H O S O 2 O H C H 3 C H 2 O S O 2 O H + H 2 OC H 2 C H 2 + H O S O 2 O H硫 酸 氫 乙 酯C H 3 O S O 2 O H + H O S O 2 O C H 3 C H 3 O S O 2 O C H 4 + H 2 S O 4減 壓 蒸 餾o r ( C H 3 ) 2 S O 4硫 酸 二 甲 酯仍為強(qiáng)酸 2022/5/27 應(yīng)用 n - C1 2H2 5O H + H2S O44 4 - 5 5 Cn C1 2H2 5O S O3HN a O Ho r N a2C O3n C1 2H2 5O S O3N a十 二 烷 基 磺 酸 鈉 乳 化 劑2022/5/27 醇與濃硝酸作用可得硝酸酯 三硝酸甘油酯(硝化甘油 )的合成 C H 2 O HC H O HC H 2 O H+ 3 H N O 3濃 硫 酸C H 2 O N O 2C H O N O 2C H 2 O N O 2+ H 2 O烈 性 炸 藥治 療 心 絞 痛和 膽 絞 痛3 n C 4 H 9 O H + H O PH O H O O ( n C 4 H 9 O ) 3 P O磷 酸 三 丁 酯2022/5/27 醇與氫鹵酸反應(yīng)-酸催化下親核取代反應(yīng),羥基被鹵原子取代 醇與氫鹵酸失水,得鹵化烴 R O H + H X R X + H 2 O 反應(yīng)活性 氫鹵酸 HIHBrHClHF 醇 烯丙式醇 叔醇 仲醇 伯醇 甲醇 2022/5/27 C H 3 CC H 3C H 3O HC o n c . H C lr . t C H 3 CC H 3C H 3C lC H3C H2C H2C H2O H4 7 % H I4 8 % H B rH2S O4C o n c . H C lZ n C l2C H3C H2C H2C H2I C H3C H2C H2C H2B r C H3C H2C H2C H2C l2022/5/27 醇的鹵代可 適用于 C6以下叔、仲、伯醇的鑒別。 ( C H3)3C O H 放 熱 、 立 即 混 濁 幾 分 鐘 后 , 渾 濁C H 3 C H 2 C H O HC H3C H3( C H2)3O H 室 溫 無 變 化 ; 加 熱 后 變 渾 濁Z n C l2 / H C lr . t2022/5/27 反應(yīng)機(jī)理 1 ) SN2 ( 伯 醇 與 H X ) :R O H + H+快R O H H( 質(zhì) 子 化 醇 )X- + R O H HR O H HX ?? ???????????????????R X + H2O2022/5/27 2).SN1(叔醇與 HX) R 3 C O H + H + R 3 C O H 2 R 3 C + H 2 OR 3 C + X - R 3 C X快 慢快某些情況下,會發(fā)生碳正離子重排,得到骨架改變的產(chǎn)物。 2022/5/27 碳正離子的重排 Rearrangement C H3 C CO H C H3HHC H3 H C lC H3 C CC l C H3HHC H3