Главная страница | Контакты | Случайная страница Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Химические свойства

Для спиртов должны быть характерны реакции нуклеофильного замещения и отщепления. Но для спиртов характерны и другие свойства.

1). Примеры реакций нуклеофильного замещения

а). Межмолекулярная дегидратация спиртов:

б). Взаимодействие спиртов с галогеноводородами.

В зависимости от структуры субстрата механизм реакции S_N 1 или S_N 2.

u (S_N 2) (для первичных) < u (S_N 1) (для вторичных и для третичных)

Пробы Лукаса: спирт взбалтывают на холоду с раствором ZnCl₂ в HCl.

Первичные спирты — медленно (при нагревании),

вторичные — в течение нескольких минут,

третичные — моментально.

в). Взаимодействие спиртов с тионилхлоридом.

4. Взаимодействие спиртов с аммиаком (температура 300-400°С, кислотных катализаторов Н⁺, Al₂O₃, WO₃, MgO):

R-OH + Н⁺ ® R-OН₂⁺

R-OН₂⁺ + NH₃ ® R-NН₃⁺ + H₂O

¯

R-NH₂

2. Пример реакции отщепления

Внутримолекулярнаядегидратация спиртов.

R-CH₂-CH₂OH + Н⁺ ® R-CH₂-CH₂-OН₂⁺

R-CH₂-CH₂-OН₂⁺ ® R-CH₂-CН₂⁺ + H₂O

R-CH₂-CН₂⁺ ® R-CH=CH₂ + Н⁺

Механизм реакции — только Е 1.

Отщепление происходит по правилу Зайцева.

3. Кислотно-оснόвные свойства

Спирты являются менее сильными кислотами, чем вода.

Причина — электронодонорный индуктивный эффект углеводородного радикала, увеличивающий эффективный отрицательный заряд на атоме кислорода и уменьшающий полярность связи О–H.

Однако кислотность метанола сравнима с кислотностью воды.

Со щелочами спирты не взаимодействуют:

ROН + NaOH

(RONa + H2О);

ROН + NaOH RONa + H₂О

Кислотные свойства:

H₂О ³ CH₃OH > C₂H₅OH > CH₃CH₂CH₂OH > (CH₃)₂CHOH

ROН + Na ® RONa + H₂

Реакция Чугаева–Церевитинова:

RO-Н + CH₃-MgI ® RO-MgI + CH₄

В целом спирты — слабые основания.

С концентрированными кислотами, сухим хлороводородом образуют оксониевые соли.

СН₃СН₂СН₂СН₂СН₂-ОH + HCl ®[ СН₃СН₂СН₂СН₂СН₂-OH₂ ] ⁺Cl ^-

.

Автопротолиз:

С₂Н₅-ОH + Н-О-С₂Н₅ ® С₂Н₅-ОH₂⁺ + ^- О-С₂Н₅

4. Нуклеофильность

Спирты более нуклеофильны, чем вода. Ещё более нуклеофильны алкоголят-ионы RO ^-

5. Реакции окисления и восстановления

1. Первичные спирты окисляются (дегидрируются) до альдегидов и далее до карбоновых кислот:

R-CH₂-OH ® R-CH=O ® R-COOH

Процесс дегидрирования осуществляют при пропускании нагретых паров спирта над металлическими катализаторами (Cu, Pt или Pd):

R-CH₂-OH + О₂ ® R-CH=O + H₂О

катализаторы Cu, CuО

2. Вторичные спирты окисляются до кетонов

R-CH(OH)-R ® R-CO-R