醇
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第十章醇酚醚第一节醇1.醇的结构、分类和命名。
R-OH 醇,烃分子中一个(或几个)氢原子被羟基取代后所生成的化合物。
那么是否有含羟基的烃类衍生物都叫醇呢?实际上并非如此。
在芳香化合物中,假如羟基连在支链烷基上,也叫做醇(芳香醇 Aromatic alcohol)如:苯甲醇C6H5CH2OH。
但如果羟基直接连在苯环上就叫做酚(phenol)而不叫做醇。
1.醇的分类一、醇的命名简单的一元醇,根据和羟基相连的烃基名称来命名。
在“醇”字前面加上烃基的名称。
分子较对称的醇常以甲醇衍生物命名。
结构比较复杂的醇,采用系统命名法:即选择含有羟基的最长碳链作为主链,把支链看作取代基,从离羟基最近的一端开始编号,按照主链所含的碳原子数目称为“某醇”,羟基在1位的醇,可省去羟基的位次。
多元醇的命名方法,要选取含有尽可能多的带羟基的碳链作为主链,羟基的数目写在醇字的前面。
用二、三、四等数字表明。
如果分子中除羟基外尚有其他官能团时,需按规定的官能团次序选择最前面的一个官能团作为这个化合物的类名。
其他官能团则作为取代基。
IUPAC规定的次序大体上为:正离子(如铵盐)、羧酸、磺酸、酸的衍生物(酯、酰卤、酰胺等)、腈、醛、醇、酚、硫醇、胺、醚、过氧化物二、醇的物理性质。
从前面烃和卤代烃的结构和性质来看,一个有机化合物的性质是取决于它的结构。
1.状态:C1-C4是低级一元醇,是无色流动液体,比水轻。
C5-C11为油状液体,C12以上高级一元醇是无色的蜡状固体。
甲醇、乙醇、丙醇都带有酒味,丁醇开始到十一醇有不愉快的气味,二元醇和多元醇都具有甜味,故乙二醇有时称为甘醇(Glycol)。
甲醇有毒,饮用10毫升就能使眼睛失明,再多用就有使人死亡的危险,故需注意。
2.沸点:醇的沸点比含同数碳原子的烷烃、卤代烷高。
CH3CH2OH 78.5℃, CH3CH2Cl 12℃.这是因为液态时水分子和醇分子一样,在它们的分子间有缔合现象存在。
由于氢键缔合的结果,使它具有较高的沸点。
醇复习知识点一、醇的定义:羟基与烃基或者苯环侧链上的碳原子相连的化合物。
二、醇的分类:(1)按羟基数目分为:一元醇、二元醇、多元醇。
(醇分子中含有羟基,且羟基个数不限,但不存在1个C原子上连有2个羟基的醇,因为这样的醇不稳定。
)(2)按羟基连接类别分为:脂肪醇、芳香醇。
(3)按连接链烃基类别分为:饱和醇、不饱和醇(不饱和醇中羟基连在不饱和碳上不稳定,易转化为羰基)。
(4)饱和一元醇的通式:C n H2n+1OH 或C n H2n+2O、R—OH三、醇的物理性质(1)状态:C1-C4是低级一元醇,是无色流动液体,比水轻。
C5-C11为油状液体,C12以上高级一元醇是无色的蜡状固体。
甲醇、乙醇、丙醇都带有酒味,丁醇开始到十一醇有不愉快的气味,二元醇和多元醇都具有甜味,故乙二醇有时称为甘醇。
甲醇有毒,饮用10毫升就能使眼睛失明,再多用就有使人死亡的危险,故需注意。
(2)沸点:醇的沸点比含同数碳原子的烷烃、卤代烷高。
且随着碳原子数的增多而升高。
(3)溶解度:低级的醇能溶于水,分子量增加溶解度就降低。
含有三个以下碳原子的一元醇,可以和水混溶。
由于醇分子中羟基的氧原子与另一醇分子中羟基的氢原子间存在着相互吸引作用,这种吸引作用叫氢键。
醇中的氢键是醇分子中羟基中的氧原子与另一醇分子中羟基的氢原子间存在的相互吸引力。
甲醇、乙醇、丙醇均可与水以任意比例混溶,这是因为甲醇、乙醇、丙醇与水形成了如下所示的结构:(4)几种常见的醇:1.甲醇:甲醇俗称木精,能与水任意比互溶,有毒,饮用10毫升就能使眼睛失明,再多用就有使人死亡的危险,故需注意。
工业酒精里为了防止盗窃通常加入了甲醇。
2.乙二醇:乙二醇是一种无色、粘稠、有甜味的液体,主要用来生产聚酯纤维。
乙二醇的水溶液凝固点很低,可作汽车发动机的抗冻剂。
3.丙三醇(甘油):丙三醇俗称甘油,是无色粘稠,有甜味的液体,吸湿性强,有护肤作用,是重要的化工原料。
四、乙醇的物理性质:1.乙醇的结构分子式:C2H6O 结构简式:CH3CH2OH2.乙醇的物理性质:无色、透明、有特殊香味的液体;沸点78℃;易挥发;密度比水小;能跟水以任意比互溶;能溶解多种无机物和有机物。
醇的性质醇分子的羟基可和另外醇分子的羟基相互形成氢键,也可和水形成氢键,所以醇的熔沸点比分子量相同的烃高,低级的醇也易溶于水,多元醇的羟基较多,所以熔沸点更高,更易溶于水,液体的粘度较大。
醇的化学性质主要由羟基官能团决定,键的断裂方式主要有氢氧键断裂和碳氧键断裂方式,具体表现在以下方面:1.与活泼金属的反应 醇可与活泼金属(K 、Ca 、Mg 、Na)反应生成H 2,但反应比水慢。
2ROH + 2Na → 2RONa + H 2↑醇的反应活性:甲醇>伯醇>仲醇>叔醇。
醇和钾、钠等金属反应生成的化合物如醇钠,是比NaOH 更强的碱。
2.生成卤烷的反应醇与氢卤醇反应是制卤烷的常用方法之一,不同的氢卤酸反应活性不同,HI 、HBr 较活泼,与各类醇均可反应。
HCl 活性较差,与不同类醇的反应难易不一,主要决定于醇的活性。
醇的活性如下:3°ROH>2°ROH>1°ROH⑴卢卡氏试剂 无水ZnCl 2固体溶于浓盐酸的溶液称卢卡氏试剂,常用于鉴别伯、仲、叔醇。
1°ROH 不反应,加热才反应2°ROH 常温,5分钟后反应。
3°ROH 1分钟内浑浊⑵醇与卤代磷、亚硫酰氯(SOCl 2)反应也可制得卤烷。
3ROH + PBr 3 → 3RBr + H 3PO 4三卤化磷不需先制备,如PBr 3、PI 3可直接用磷和卤素混和物。
ROH + PCl 5 → RCl +POCl 3 + HClROH + SOCl 2 → RCl + HCl + SO 2上述反应以亚硫酰氯最有实用性,因产物卤代烃为液体,HCl 、SO 2均以气体形成放出,产物易分离。
3.脱水反应温度较低时,醇易分子间脱水生成醚,温度较高时,易分子内脱水发生消反应,醇消去时,也服从札依采夫规则。
CH 3CH 2CHCH 3CH 3CH=CHCH 3 + H 2OOH4.氧化反应伯醇氧化可得到醛,仲醇氧化生成酮。