Файл: Урок 3 Химические свойства спиртов.pdf

Урок 3
Химические свойства спиртов.
Из – за того, что связь O – H достаточно полярная, спирты проявляют слабые кислотные свойства. Они взаимодействуют со щелочными или щелочноземельными металлами с образованием алкоголятов. Название алкоголятам дают по схеме: названия заместителя + -ат.
2CH
3
O
H
+ 2K
2CH
3
– СH
2
O
H
+ 2Na
2CH
3
– СH
2
O
H
+ Сa
! Одноатомные спирты не реагируют с водным растворами щелочей, солями (кроме KMnO
4
. и K
2
Cr
2
O
7
, будет OВР) или основными оксидами.
Алкоголята полностью разлагаются водой или более сильными кислотами.
I. Реакции с разрывом связи
(кислотные свойства)
R – O – H
II. Реакции с разрывом связи
R – O – H
II. Реакции окисления
1.
Взаимодействие с активными металлами
2.
Реакция этерификации а) с карбоновыми кислотами б) с HNO
3 1.
Взаимодействие с галогеноводородами
2.
Взаимодействие с галогенидами фосфора
3.
Дегидратация а) межмолекулярная б) внутримолекулярная
4.
Взаимодействие с аммиаком
1.
Мягкое окисление с CuO
2.
Дегидрирование
3.
Жесткое окисление с
KMnO
4
/K
2
Cr
2
O
7 4.
Горение
I. Реакции с разрывом связи (кислотные свойства)
R – O – H
1. Взаимодействие с активными металлами
Номенклатура солей:
CH
3
– O
Na
– метилат натрия
СH
3
– CH
2
– O
Na
– этилат натрия
СH
3
– CH
2
– CH
2
– O
Na
– пропилат натрия
Одноатомные спирты
11 2CH
3
O
K
+ H
2 2CH
3
– СH
2
O
Na
+ H
2
(CH
3
– СH
2
O)
2
Ca
+ H
2
Метилат калия
Этилат кальция
Этилат калия

CH
3
O
K
+ H
OH
CH
3
– СH
2
O
K
+ H
Br
При взаимодействии алкоголятов с галогенпроизводными образуются простые эфиры.
CH
3
O
K
+ СH
3
Сl
CH
3
– СH
2
O
Na
+ CH
3
Br
CH
3
– СH – CH
3
+ CH
3
Br
2. Реакция этерификации
O
K
Этерификация – это реакция между спиртом и кислотой, в результате которой получаются сложный эфир и вода.
Условия: H
+
(H
2
SO
4
)
а) с карбоновыми кислотами
CH
3
– С
+ H – O – C
2
H
5
OH
O
CH
3
– С
+ CH
3
– CH – CH
3
OH
O
HO
OH – С – C - OH + 2CH
3
– OH
O
O б) с HNO
3
CH
3
– СH
2
– OH + HO – NO
2
H
+
H
+
H
+
t, H
+
H
+
12
CH
3
OH +
K
OH
CH
3
– CH
2
OH +
KBr
CH
3
– O – CH
3
+
KСl
CH
3
– CH
2
– O – CH
3
+
NaBr
CH
3
– СH – CH
3
+
K
Br
O – CH
3
CH
3
– С
+ H
2
O
O
O – С
2
H
5
CH
3
– С
+ H
2
O
O
O – СH(CH
3
)
2
CH
3
– O – С – C – O – CH
3
+ 2H
2
O
O
O
CH
3
– СH
2
– O – NO
2
+ H
2
O t, H
+
Диметиловый эфир
Метилэтиловый эфир
Метилизопропиловый эфир
Уксусная кислота
Этиловый эфир уксусной кислоты
Изопропиловый эфир уксусной кислоты
Щавелевая кислота
Диметиловый эфир щавелевой кислоты
Этилнитрат

II. Реакции с разрывом связи
R – O – H
1. Взаимодействие с галогенводородами
CH
3
– СH
2
– OH + HCl
OH + HBr
2. Взаимодействие с галогенидами фосфора
3CH
3
– OH + PCl
3
CH
3
– CH – CH
3
+ PCl
5
HO
3. Дегидратация а) межмолекулярная дегидратация –
простой эфир
Условия: H
2
SO
4
(H
3
PO
4
или Al
2
O
3
), t<140
CH
3
– OH + HO – CH
3
CH
3
– O – CH
3
+ H
2
O б) внутримолекулярная дегидратация –
алкен
По правилу Зайцева!
Условия: H
2
SO
4
(H
3
PO
4
или Al
2
O
3
), t>140
CH
3
– C – CH – CH
3
OH H
CH
3
CH
3
– CH
2
– OH + HO – CH
3 2CH
3
– CH – CH
3
OH
H
2
SO
4
, t<140
H
2
SO
4
, t<140
H
2
SO
4
, t<140
H
2
SO
4
, t>140 13
CH
3
– СH
2
– Cl + H
2
O
Br + H
2
O
3CH
3
– Cl + H
3
PO
3
CH
3
– CH – CH
3
+ POCl
3
+ HCl
Cl
CH
3
– CH
2
– O – CH
3
+ H
2
O
CH
3
– CH – CH
3
O
+ H
2
O
CH
3
– CH – CH
3
CH
3
– C = CH – CH
3
+ H
2
O
CH
3
Оксихлорид фосфора
Фосфористая кислота

– OH
4. Взаимодействие с аммиаком
Аммонолиз спиртов
Условия: Al
2
O
3
, SiO
2
,t
CH
3
– СH
2
– OH + H – NH
2
III. Реакции окисления
При взаимодействии первичных спиртов с перманганатом калия и дихроматом калия образуются карбоновые кислоты или их соли, в зависимости от среды проведения реакции.
Иногда реакцию получается остановить и на промежуточной стадии альдегида. Альдегиды более летучие, чем спирты, поэтому их отгоняют из сферы реакции и не дают окислиться дальше.
Такие случаи в заданиях обычно четко прописываются, по умолчанию ведем окисление до конца.
5. Реакции алкилирования спиртами
Условия: H
2
SO
4
или H
3
PO
4
+ CH
3
OH
6. Реакция Лебедева
2CH
3
– СH
2
– OH
ZnO, Al
2
O
3
, t
Условия: Al
2
O
3
, ZnO,t
H
2
SO
4
, t>140
Кат, t
H
3
PO
4 14
+ H
2
O
CH
3
– СH
2
– NH
2
+ H
2
O
-CH
3
+ H
2
O
CH
2
= СH – CH = CH
2
+ 2H
2
O + H
2
Этиламин

R – СH
2
OH R – C R – C
[O]
Первичный спирт
-1
H
O
[O]
OH
O
Альдегид
Карбоновая кислота
+1
+3
R – СH – R R – C – R
[O]
Вторичный спирт
0
O
Кетон
+2
OH
1. Мягкое окисление с CuO
а) первичные –
до альдегидов
CH
3
– СH
2
– OH + СuO
t б) вторичные –
до кетонов
CH
3
– CH – CH
2
– CH
3
+ CuO
OH t
2. Дегидрирование – отщепление водорода
Условия: Сu,t а) первичные –
до альдегидов
CH
3
– OH
Cu,t б) вторичные –
до кетонов
CH
3
– CH – CH
2
– CH
3
OH
Cu,t
3. Жесткое окисление с KMnO
4
/ K
2
Cr
2
O
7
а) первичные –
до карбоновых кислот
3CH
3
– CH
2
– OH + 2K
2
Cr
2
O
7
+ 8H
2
SO
4 15
H
O
CH
3
– С
+ Сu + H
2
O
CH
3
– C – CH
2
– CH
3
+ Cu + H
2
O
O
H
O
H – С
+ H
2
CH
3
– C – CH
2
– CH
3
+ H
2
O
3CH
3
– C + 2Cr
2
(SO
4
)
3
+ 2K
2
SO
4
+ 11H
2
O
OH
O
Этаналь
(ацетальдегид)
Метилацетон
(бутанон)
Метаналь
(формальдегид)
Метилацетон
(бутанон)

Качественная реакция –
обесцвечивание раствора перманганата калия
K
2
SO
4
,
MnSO
4
,
H
2
O
H
2
SO
4
+ раствор KMnO
4
Качественная реакция –
изменение цвета раствора с оранжевой окраски на зеленую
K
2
SO
4
,
Cr
2
(SO
4
)
3
,
H
2
O
H
2
SO
4
+ раствор K
2
Cr
2
O
7
б) вторичные –
до кетонов
3CH
3
– CH – СH
3
+ K
2
Cr
2
O
7
+ 4H
2
SO
4
– OH + 2KMnO
4
+ 3H
2
SO
4
OH
Реакции окисления метанола
При окислении метанола перманганатом или дихроматом калия образуется углекислый газ.
16 5CH
3
– CH
2
– OH + 4KMnO
4
+ 6H
2
SO
4 5CH
3
– C + 2K
2
SO
4
+ 4MnSO
4
+ 11H
2
O
OH
O
3CH
3
– C – СH
3
+ Cr
2
(SO
4
)
3
+ K
2
SO
4
+ 7H
2
O
O
5 5
= O + K
2
SO
4
+ 2MnSO
4
+ 8H
2
O
5CO
2
+ 6MnSO
4
+ 3K
2
SO
4
+ 19H
2
O
5CH
3
– OH + 6KMnO
4
+ 9H
2
SO
4
СH
3
OH H – C H – C HO – C CO
2
+ H
2
O
[O]
H
O
[O]
OH
O
[O]
OH
O
[O]

4. Горение
2C
5
H
11
OH + 15O
2(изб)
Уравнение общего вида:
Заметки
Посмотрел вебинар
Заполнил рабочую тетрадь
Прочитал конспект
Сделал домашнюю работу
Похвалил себя
Хингиндрон
17 10CO
2
+ 12H
2
O
2C
n
H
2n-2
O + 3n/2O
2
nCO
2
+ (n + 1)H
2
O