 |
Синтез спиртов с использованием реактива Гриньяра.
|
|
|
|
СПИРТЫ И ФЕНОЛЫ
Схема лекции.
1. Одноатомные спирты со связью С(sp3)-ОН
1.1. Классификация, номенклатура, изомерия.
1.2. Способы получения
1.2.1. Из алкенов
1.2.2. Из галогенопроизводных.
1.2.3. Синтез спиртов с использованием реактива Гриньяра.
1.2.4. Восстановление карбонильных соединений.
1.3. Физические свойства
1.4. Химические свойства
1.4.1. Реакции с разрывом связи С-Н
1.4.1.1. Кислотно-основные свойства
1.4.1.2. Этерификация
1.4.1.3. Дегидратация
1.4.1.4. Реакции с галогеналканами.
1.4.2. Реакции с разрывом связи С-О
1.4.2.1.Реакции с галогеноводородами
1.4.2.2. Реакции с галогенидами фосфора и серы
1.4.3 Окисление
1.4.4 Восстановление
2. Многоатомные спирты
2.1. Классификация, номенклатура, изомерия.
2.2. Способы получения.
2.3. Физические и химические свойства
3. Фенолы
3.1. Классификация, номенклатура.
3.2. Физические свойства
3.3. Химические свойства
Определение: Гидроксипроизводные углеводородов, в молекулах которых гидрокси-группа присоединена к насыщенному атому углерода, называются спиртами. По номенклатуре ИЮПАК насыщенные спирты называются алканолами. Количество гидроксильных групп определяет атомность спирта.
ОДНОАТОМНЫЕ СПИРТЫ
Классификация, номенклатура, изомерия.
По числу гидроксильных групп в молекуле различают одно-, двух- и многоатомные спирты.
По числу атомов углерода, с которыми связана гидроксильная группа, спирты классифицируют как первичные, вторичные и третичные.
По строению углеводородной цепи различают насыщенные, ненасыщенные и ароматические спирты.
Для спиртов действуют тривиальная номенклатура, рациональная и систематическая. Рациональная номенклатура строится от метилового спирта или метанола, который в рациональной номенклатуре называется карбинол. Остальные спирты рассматриваются как производные карбинола, к которому присоединены различные радикалы. В систематической наличие гидроксильной группы обозначается суффиксом «ол». Суффикс ол добавляется к названию углеводорода: метан - метанол; этан – этанол и т.д. В иерархии функциональных групп гидрокси-группа обозначается после галоидов, углеводородных радикалов и кратных связей:
|
|
|
Изомерия спиртов определяется положением гидроксильной группы и начиная с С4 – изомерия углеродного скелета.
Способы получения
Из алкенов
Гидратацией алкенов, в частности гидратация этилена является промышленным способом получения этилового спирта, а гидратация пропилена является промышленным способом получения изопропилового спирта:
Гидроборирование алкенов. Протекает в соответствии с правилом Марковникова. Только в роли электрофильной частицы выступает боргидрид-ион:
Из галогенопроизводных.
Действием водных растворов едкого натра на галогенопроизводные:
Синтез спиртов с использованием реактива Гриньяра.
Особенностью металлоорганических соединений является поляризация связи С-металл. Поскольку углерод обладает большей, по сравнению с металлами, электроотрицательностью, то атом углерода несет избыточный отрицательнвй заряд, а атом металла избыточный положительный заряд:
С другой стороны такие соединения как альдегиды и кетоны (карбонильные соединения) обладают карбонильной группой (двойная связь С=О) в каторой, за счет различия в электроотрицательности, атом углерода поляризован положительно, а атом кислорода – отрицательно. При взаимодействии реактива Гриньяра с карбонильным соединением – атомы, имеющие разноименную полярность, будут притягиваться друг к другу:
|
|
|
Стрелка обозначает смещение электронной плотности. Там где проведена стрелка - образуется химическая связь:
Образовавшийся броммагнийалкоголят подвергается гидролизу в кислой среде. При этом, в зависимости от природы радикалов R1 и R2, могут образовываться различные продукты.
1. Если R1 = R2 = Н, т.е. в качестве карбонильного соединения используется формальдегид:
2. Если R2 = Н, т.е. в качестве карбонильного соединения используется альдегид:
3. Если R1 и R2 углеводородные радикалы, т.е. в качестве карбонильного соединения используется кетон:
|
|
|
