Alkoholok és fenolok tartalom platform
5. benzol-homológokat (együtt a fent leírt általános módszerek 2, 3) gyakran elő alkilezéssel fenol alkoholokkal jelenlétében ZnCl2
Kémiai tulajdonságait alkoholok és fenolok
A fő szerkezeti elem meghatározó reaktivitás, a OH-csoport, de a tulajdonságok, viszont természetétől függ a C-OH. Annak ellenére, hogy a hasonlóságok, alkoholok és fenolok nagyban különböznek egymástól. Savassága fenolok sokkal magasabb, mint az alkohol, és a lúgossága (nukleofilságát) több nagyságrenddel kisebb. A fenolok nem megy jól a tipikus reakciók alkoholok szervetlen savakkal (SN1), kiszáradás, és a dehidrogénezési. Különböző oxidálja alkoholok és fenolok; élesen különbözik az irányt a reakció mechanizmusa és azok szénhidrogéncsoportok.
Reactions bevonásával elérve a hidroxilcsoport hidrogénatomja
1.Kislotnye tulajdonságok
Az alkoholok nagyon gyenge savak (pKa egyenlő 18 alkoholok, és vízzel pKa = 16). Így, alkoholok, mint például sav, 100-szor gyengébb, mint a víz. Ez azért van, mert az alkoxid-ion által alkotott disszociációja egy alkohol, az oxigén atom tartalmazza a nagy elektronsűrűség képest hidroxidion.
Elektronvonzó szubsztituens hozzájárulnak a delokalizációjával a negatív töltés a alkoxid ion és növelik a savasságot alkohol. Elektrondonor szubsztituensek okazavayut ellentétes hatást, és csökkenti a savasság az alkohol.
Azt találtuk, hogy primer alkoholokat például savak erősebb szekunder és szekunder - tercier erősebb. Az egyik fő oka a sztérikus gátlás okozta alkilcsoport, amikor szolvatáció. A gázfázisú, ahol a szerepe szolvatáció jelentéktelen, az eljárás a fordított sorrendben a savasság a oldat savassága.
Alkoholok, mint például sav reagál alkálifémekkel alkotnak alkoxidok.
2 ROH + 2 Na → 2 RONa + H2
Alkoholátok - szilárd anyagok, könnyen oldható alkoholban. nátrium-alkoholátokat, - instabil vegyületek osmolyayutsya levegőben, különösen, ha fűtött. A nátrium-metoxid a legstabilabb. A jelenlétében a nedvességnyomoktói nátrium-alkoxidok könnyen bomlik, és újra formában alkoholt.
Etilát, nátrium-metilát, kálium-terc -butilat széles körben használják a szerves szintézisekben.
Glikolok magasabb savasabb, mint az egyértékű alkoholok (etilén-glikol pKa = 14,8). Különösen egyszerű cseréje a hidrogén-atom a nehézfémionok képződése kelátok
Fémlekötés élénk színű. ezek általában nem lehet megkülönböztetni az alacsony stabilitási, azonban ez a reakciót alkalmazzuk kvalitatív meghatározására glikolok.
Fenolok annál kifejezettebbek, savas tulajdonságokat, fenol p Ka = 10. Ez azt jelenti, hogy a fenolt és a HCN hasonló savas tulajdonságokkal. Erősebb fenol savasság összehasonlítva alkoholok (más néven karbolsavat) annak köszönhető, hogy a stabilitás a konjugátum fenoxid anion.
Bevezetés, az orto - és para - helyzetben elektron akceptor megkönnyíti delokalizációja a fenoxid negatív töltés az anion növekszik, és a savas tulajdonságokkal fenol. Így például, pikrinsav S6N2 (NO2) 3OH szilárdsága megközelíti a foszforsav. A bevezetése elektrondonor szubsztituensek az o - és p-helyzetben csökkenti a savasság fenol.
Fenolok eltérően alkoholok standard körülmények között reagáltatjuk, lúgokkal képező fenolát.
S6H5OH + NaOH → S6H5ONa + H2O
Fenolok különböztetni a megoldások fenolátokat szénsav.
S6H5ONa + CO2 + H2O → + NaHCO3 S6H5OH
Az utolsó két reakciókat alkalmazunk elválasztására fenolok alkoholok és karbonsavak.
2. helyettesítése hidrogénatom a hidroxilcsoport alkotnak acil-észterek.
A reakcióban szerves savak alkohollal (jelenlétében katalitikus mennyiségű erős sav) képzett észterek:
Reakciója észter képződés nevezzük észterezési reakciót. Ez a reakció reverzibilis: a víz jelenlétében, savak és lúgok bomlik észtereket képeznek a kiindulási anyagok - és a sav és alkohol (hidrolízis reakció).
A mechanizmus az észterezési reakció leírható az alábbi reakcióvázlatban bemutatott. A kezdeti szakaszban a reakció az a karboxilcsoport hozzáadásával aktiváljuk, egy proton a C = O a karboxilcsoport. A kapott szénkation képződött erősebb elektrofil részecske képest a molekula a kiindulási karbonsav. alkohol molekula megtámadja kation, oxónium képező kation. Ezután a következő lépés a kiszáradás és megszüntetése a proton.
Észterek hatásával nyert fenolátokat fenolok (ami magasabb, nukleofil, mint fenolok) a karbonsav-kloridok.
3.Vzaimodeystvie ásványi savakkal
Alkoholok reagálnak az ásványi savakkal, így a megfelelő észterek:
A reakciókat érkező helyettesítésével vagy hasítási
valamennyi hidroxil-csoportjuk
4. A helyettesítő hidroxil alkoholban egy elmosódott sávot képezve
Az intézkedés alapján alkoholok halogenidek a foszfor- vagy kénatomot, és a hidrogén-halogenidek előállíthatók monogalogenoproizvodnye szénhidrogének.
Képletű alkoholt kölcsönhatás sósavval reverzibilis. Ahhoz, hogy nagyobb kimeneti, szükséges, hogy a víz eltávolítása a reakcióelegyből. Mivel a relatív sebesség a reakcióban alkoholokkal NNaI lehet elrendezve sorozat:
allil> tercier> szekunder> primer> CH3OH>
5.Obrazovanie olefinek vízhasítással alkoholok.
Melegítés közben, az alkohol jelenlétében tömény kénsav vagy cink-klorid, valamint, hogy az alkoholt gőz át 350-500 0C egy csövön keresztül egy alumínium-oxid dehidratálási reakció megy végbe (megszüntetése víz) és a képződő alkének.
A legegyszerűbb módja annak, hogy dehidratálására a tercier, majd a szekunder majd primer alkoholok. A alkoholok bonyolult szerkezet előnyösen lehasítjuk a szomszédos tercier szénatom jelentése hidrogénatom, hogy egy sokkal kisebb mértékben - a másodlagos és gyakorlatilag hasított primer (általában Zaitseva):
6. Az intermolekuláris kiszáradás alkoholok. Oktatási-éterek
Amikor melegítjük fölöslegben vett alkoholt kénsav (t = 140 ° C) vagy az alkohol gőzt vezetünk át porított, vízmentes alumínium-szulfát 200 0C együtt etilén, szénhidrogének és éterek is képződnek:
Ez azt mutatta, hogy az etilén-glikol-melegítés közben kis mennyiségű kénsav képződik gyűrűs éterben - dioxán, magas oldási képessége.
Észterek, amelyeknek aril szubsztituens az oxigénatommal szomszédos atom állítjuk elő a halogénezett szénhidrogének és fenolátjai.
7. cseréje hidroxilcsoport aminocsoporttá
A hidroxil-csoport alkoholok szigorú körülmények között (T = 300 ° C, AI2O3) helyettesített lehet az aminocsoporton alkotnak primer aminok:
8. Az oxidáció
Hasítása hidrogén (dehidrogénezés, kiszáradás). Azáltal, hogy az alkoholt gőz át 200-300 ° C-on több mint finomra zúzott réz vagy ezüst primer alkoholok alakítjuk aldehidek, és a másodlagos - ketonok. Amikor a hidrogénfejlődés figyelhető meg:
Alkoholok oxidálása. Alkoholok ellenálló oxidálószerek. Ezért, oxidációt általában úgy végezzük, erős oxidáló szerekkel, mint K2Sr2O7 vagy KMnO4 + H2SO4 + H2SO4. A Alkoholok oxidálására oxidálószer cselekvés az a szénatom, amely már össze van kapcsolva egy hidroxilcsoport. Jellegétől függően a különböző oxidációs kapott termékek.
Primer alkoholokat oxidáljuk aldehiddé.
A szekunder alkoholok oxidálására képződött ketonok:
Tercier alkoholok oxidáljuk csak szigorú körülmények között, hogy megtörje
Oxidációja fenolok kapcsolódó könnyű oxidációjának fenolok erős elektrondonor hatása a hidroxilcsoportok. Még az oxigén hatására a levegő oxidált fenol és szerez egy rózsaszín.
Az intézkedés alapján a krómsav, fenolok oxidált kinonok.
9. A reakciót fenol és egy benzolgyűrűvel
SE reakciók fordulnak elő az aromás gyűrű nagyon könnyű miatt + M hatása a hidroxilcsoport.
Amikor a fenol nitrálását híg HNO3 szobahőmérsékleten, egy keveréke - és p-nitro-fenol. A nitrálást tömény HNO3 képződött pikrinsav.
b) Halogénezés (SE).
Halogénezése fenol nem igényel katalizátorokat. Talált feltételeit behelyezéshez a gyűrű egy, két vagy három halogénatommal.