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第八章

醇、酚、醚有機(jī)化學(xué)1醇酚醚第八章

醇、酚、醚有機(jī)化學(xué)1醇酚醚第一部分醇8.1醇的結(jié)構(gòu)、分類和命名8.2醇的制法8.3醇的物理性質(zhì)8.4醇的化學(xué)性質(zhì)8.5重要的醇有機(jī)化學(xué)2醇酚醚第一部分醇8.1醇的結(jié)構(gòu)、分類和命名有機(jī)化學(xué)第二部分酚8.6酚的結(jié)構(gòu)、分類和命名8.7酚的制法8.8酚的物理性質(zhì)8.9酚的化學(xué)性質(zhì)8.10重要的酚有機(jī)化學(xué)3醇酚醚第二部分酚8.6酚的結(jié)構(gòu)、分類和命名有機(jī)化第三部分醚8.11醚的結(jié)構(gòu)、分類和命名8.12醚的制法8.13醚的物理性質(zhì)8.14醚的化學(xué)性質(zhì)8.15重要的醚8.16醇酚醚小結(jié)有機(jī)化學(xué)4醇酚醚第三部分醚8.11醚的結(jié)構(gòu)、分類和命名有機(jī)化8.1醇的結(jié)構(gòu)、分類和命名8.1.1醇的結(jié)構(gòu)醇的官能團(tuán)是羥基(-OH),一般羥基連在飽和碳(sp3)原子上的叫醇,極少數(shù)也有連在不飽和碳(sp2)上,如烯醇,但該結(jié)構(gòu)極不穩(wěn)定,易重排成羰基化合物。醇可看作是H2O分子中的一個(gè)H原子被烷基取代后的衍生物。有機(jī)化學(xué)5醇酚醚8.1醇的結(jié)構(gòu)、分類和命名8.1.1醇的結(jié)構(gòu)有醇的結(jié)構(gòu)在甲醇分子中,C,O均采用sp3雜化方式,O,不等性sp3雜化,其未充滿的軌道分別與C的sp3軌道及H的1s成鍵,故C-O-H鍵角約109°。由于O原子的電負(fù)性比C原子強(qiáng),因此氧原子上的電子云密度較高,而碳原子上的電子云密度較低,這使得醇分子具有較強(qiáng)的極性,是一常用的極性有機(jī)溶劑,另外醇的-OH也有特殊的反應(yīng)活性,所以,醇是有機(jī)合成中的一種重要的基礎(chǔ)原料。醇的性質(zhì)主要體現(xiàn)在其官能團(tuán)羥基上。有機(jī)化學(xué)6醇酚醚醇的結(jié)構(gòu)在甲醇分子中,C,O均采用sp3雜化方式,O,不等性8.1.2醇的分類按烴基分類①飽和醇飽和烴基環(huán)己醇②不飽和醇不飽和烴基烯丙醇③芳醇分子中含苯環(huán)苯甲醇(芐醇)按羥基連碳原子分類①伯醇羥基與伯碳相連正丁醇第一醇②仲醇羥基與仲碳相連仲丁醇第二醇③叔醇羥基與叔碳相連叔丁醇第三醇按羥基的數(shù)目分類①一元醇有一個(gè)羥基乙醇②二元醇有二個(gè)羥基乙二醇③多元醇有二個(gè)以上羥基丙三醇有機(jī)化學(xué)7醇酚醚8.1.2醇的分類按烴基分類按羥基連碳原子分類按羥基的8.1.3醇的命名結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的醇可用習(xí)慣法或衍生物法來(lái)命名。1.習(xí)慣命名法

適合低級(jí)一元醇,只需在相應(yīng)烴基名后加“醇”即可。異構(gòu)體分別用正、異、仲、叔、新等來(lái)表示其結(jié)構(gòu)。如:有機(jī)化學(xué)8醇酚醚8.1.3醇的命名結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的醇可用習(xí)慣法或衍生物法來(lái)2.衍生物命名法以甲醇為母體,其它醇看作是甲酸的烴基衍生物。如:有機(jī)化學(xué)9醇酚醚2.衍生物命名法以甲醇為母體,其它醇看作是甲酸的烴基衍3.系統(tǒng)命名法①選主鏈選連有羥基的最長(zhǎng)碳鏈為主鏈,主鏈上各種支鏈作為取代基(如烷基、芳基、鹵素、脂環(huán)基等)。命名按主鏈中的碳原子數(shù)稱“X醇”。羥基的位置如不在1位則應(yīng)標(biāo)出位置。環(huán)醇要按環(huán)中碳原子數(shù)叫“環(huán)X醇”。丁醇2-丁醇環(huán)己醇有機(jī)化學(xué)10醇酚醚3.系統(tǒng)命名法①選主鏈丁醇2-丁醇環(huán)己醇有機(jī)化學(xué)系統(tǒng)命名法②主鏈編號(hào)開(kāi)鏈醇應(yīng)從靠近羥基的一側(cè)開(kāi)始編號(hào),使羥基有最小的位置,環(huán)醇則從連有羥基的碳原子開(kāi)始編號(hào)。3-甲基-2-戊醇3-甲基環(huán)己醇5-甲基-3-己醇有機(jī)化學(xué)11醇酚醚系統(tǒng)命名法②主鏈編號(hào)3-甲基-2-戊醇3-甲基環(huán)己醇5系統(tǒng)命名法③分子中含不飽和鍵

選主鏈時(shí)則選含不飽和鍵并連有羥基的最長(zhǎng)碳鏈為主鏈,優(yōu)先羥基編號(hào),命名時(shí)主鏈碳數(shù)體現(xiàn)在不飽和烴的名稱中,最后標(biāo)出羥基的位置。例:4-丙基-5-己烯-1-醇4-甲基-5-己烯-2-醇2-丁炔-1-醇有機(jī)化學(xué)12醇酚醚系統(tǒng)命名法③分子中含不飽和鍵4-丙基-5-己烯-1-醇系統(tǒng)命名法④含有芳基一般將苯基看作取代基。苯(基)甲醇1-苯乙醇3-苯基-2-丙烯-1-醇有機(jī)化學(xué)13醇酚醚系統(tǒng)命名法④含有芳基苯(基)甲醇1-苯乙醇3-苯基-2-系統(tǒng)命名法⑤多元醇羥基數(shù)目用中文二、三、四表示,位置用1,2,3……表示,位次間用逗號(hào)隔開(kāi)。有機(jī)化學(xué)14醇酚醚系統(tǒng)命名法⑤多元醇有機(jī)化學(xué)14醇酚醚練習(xí)2-甲基-4-苯基-3-戊醇5-甲基-2-乙基環(huán)己醇4-甲基-4-戊烯-2-醇2,3-二巰基丙醇有機(jī)化學(xué)15醇酚醚練習(xí)2-甲基-4-苯基-3-戊醇5-甲基-2-乙基環(huán)己醇4-8.2醇的制法8.2.1烯烴的酸催化水合法烯烴水合法有直接水合法和間接水合法兩種。8.2.1.1直接水合法以磷酸為催化劑8.2.1.2間接水合法此兩種方法若用不對(duì)稱烯烴反應(yīng),遵守馬氏規(guī)則。有機(jī)化學(xué)16醇酚醚8.2醇的制法8.2.1烯烴的酸催化水合法8醇的制法8.2.1.3硼氫化氧化法此反應(yīng)表現(xiàn)雖是反馬氏加成,氫加在了含氫少的碳上。實(shí)質(zhì)上由于硼烷中的氫是負(fù)氫,所以仍是按馬氏規(guī)則加成的,此法多用于制伯醇,而直接、間接水合法只能用乙烯制伯醇,所以此法可制用其它法無(wú)法制得的伯醇。有機(jī)化學(xué)17醇酚醚醇的制法8.2.1.3硼氫化氧化法此反應(yīng)表現(xiàn)雖是反馬醇的制法8.2.2鹵代烴的水解伯鹵烴和仲鹵烴水解時(shí)常需要堿的水溶液,而叔鹵烴、烯丙基鹵代烴、芐基鹵代烴用水就可以水解,副反應(yīng)是消除反應(yīng)(尤其是叔鹵烴),但氯乙烯、鹵苯由于存在p-共軛而使鹵原子非常不活潑,所以它們不能水解。有機(jī)化學(xué)18醇酚醚醇的制法8.2.2鹵代烴的水解有機(jī)化學(xué)18醇酚醚醇的制法8.2.3從醛、酮、酯等羰基化合物還原方法有:以Ni、Pt、Pd、Cu-Cr氧化物等作催化劑催化加氫,也可采用化學(xué)還原劑(四氫化鋁鋰、硼氫化鈉等)還原。有機(jī)化學(xué)19醇酚醚醇的制法8.2.3從醛、酮、酯等羰基化合物還原有機(jī)化醇的制法另外,還可用四氫化鋁鋰、硼氫化鈉及異丙醇鋁等化學(xué)還原劑還原。四氫化鋁鋰能還原羧酸,其它如硼氫化鈉則不能還原羧酸,還原羧酸還可用金屬鈉和乙醇來(lái)還原。如:這些還原劑均可還原醛酮,但與催化氫化不同的是,它們不會(huì)還原醛酮中的雙鍵。如:肉桂醛的還原。有機(jī)化學(xué)20醇酚醚醇的制法另外,還可用四氫化鋁鋰、硼氫化鈉及異丙醇鋁等化學(xué)還原醇的制法8.2.4格氏試劑與醛、酮及羧酸酯反應(yīng)共同點(diǎn):反應(yīng)物均含有羰基。在鹵烴一章介紹過(guò)格氏試劑與活潑氫的反應(yīng),實(shí)際上制醇才是格氏試劑的第一個(gè)重要用途。它還可與酮或羧酸酯反應(yīng),常得到叔醇。制伯醇有機(jī)化學(xué)21醇酚醚醇的制法8.2.4格氏試劑與醛、酮及羧酸酯反應(yīng)它還可8.3醇的物理性質(zhì)直鏈飽和一元醇中,小于C4的醇是有酒精味的液體,C5~C11的醇是有特殊氣味的油狀液體,C12以上是蠟狀固體。醇的沸點(diǎn)隨分子量的增加,沸點(diǎn)升高,一般每增加一個(gè)碳,沸點(diǎn)約升高18~20℃。同碳數(shù)的醇,支鏈越多,沸點(diǎn)越低。如:C4醇正丁醇異丁醇叔丁醇沸點(diǎn)(℃)117.3107.982.2隨碳鏈的增長(zhǎng),-OH在分子中所占比例減小,相鄰兩醇的沸點(diǎn)差也變小。有機(jī)化學(xué)22醇酚醚8.3醇的物理性質(zhì)直鏈飽和一元醇中,小于C4的醇是有8.3醇的物理性質(zhì)低級(jí)醇中的-OH可互相形成分子間氫鍵,故比相應(yīng)分子量的烷烴的沸點(diǎn)要高很多。如:名稱甲醇乙烷乙醇丙烷分子量32304644沸點(diǎn)℃

65-88.978.5-42.2低級(jí)醇可與水以任意比混溶,分子量增加,溶解度迅速下降,其原因是碳原子數(shù)增加,水溶性的-OH在醇中所占比例減小,而脂溶性的烷基的比例卻增加,故溶解度減小。有機(jī)化學(xué)23醇酚醚8.3醇的物理性質(zhì)低級(jí)醇中的-OH可互相形成分子間氫8.4醇的化學(xué)性質(zhì)醇的化學(xué)性質(zhì)主要由醇中的-OH決定,在醇分子中,C-O及O-H鍵均是極性共價(jià)鍵,容易受到試劑的進(jìn)攻而發(fā)生反應(yīng)。C上的H由于受到-OH的影響,也具有一定的活性,可發(fā)生一些反應(yīng)。O-H鍵斷鍵,與活潑金屬的反應(yīng)及酯化反應(yīng)。C-O鍵斷鍵,羥基被取代的反應(yīng)及脫水反應(yīng)。

H上的反應(yīng),氧化、脫氫和鹵代反應(yīng)。有機(jī)化學(xué)24醇酚醚8.4醇的化學(xué)性質(zhì)醇的化學(xué)性質(zhì)主要由醇中的-OH決定8.4.1與活潑金屬的反應(yīng)(酸性)由于O-H鍵的極性,使得-OH上的氫可作為氫離子而離解,可與一些活潑金屬反應(yīng)。乙醇:pKa=16,水:pKa=15.7。醇的酸性比水要弱,與金屬鈉的反應(yīng)和緩,放出的熱量不能使鈉熔化或燃燒。據(jù)酸堿理論,醇的酸性比水弱,則醇的共軛堿RONa的堿性比水的共軛堿NaOH的堿性強(qiáng)。所以,醇鈉是強(qiáng)堿,白色固體,可溶于醇,遇水即分解。醇還可與其他活潑金屬,如Mg、K、鋁-汞齊等反應(yīng),生成醇鉀、醇鎂及醇鋁等,這些試劑中的烷氧基負(fù)離子常用作非水介質(zhì)中的親核試劑。有機(jī)化學(xué)25醇酚醚8.4.1與活潑金屬的反應(yīng)(酸性)由于O-H鍵的極性,8.4.2羥基被鹵原子取代的反應(yīng)1.醇與HX的反應(yīng)———鹵烴該方法是工業(yè)上及實(shí)驗(yàn)室中制備鹵烴的一種方法。此反應(yīng)可逆,改變反應(yīng)條件,可使平衡向左或向右移動(dòng),得到想要的產(chǎn)物,一般是采用蒸餾的方法,使生成的低沸點(diǎn)鹵烴不斷地從反應(yīng)體系中蒸餾出來(lái),這樣鹵烴的濃度總是保持較低的水平,反應(yīng)可持續(xù)向右并趨于完成。氫鹵酸的活性:HI>HBr>HCl醇的活性:芐醇、烯丙醇>叔醇>仲醇>伯醇有機(jī)化學(xué)26醇酚醚8.4.2羥基被鹵原子取代的反應(yīng)1.醇與HX的反8.4.2羥基被鹵代的反應(yīng)2.盧卡斯反應(yīng)醇與HCl的反應(yīng)較困難,一般是盧卡斯(Lucas)試劑(無(wú)水ZnCl2用濃HCl溶解)與醇作用,可較容易發(fā)生反應(yīng)。盧卡斯試劑與叔醇反應(yīng)最快、仲醇次之、伯醇最慢并需加熱。有機(jī)化學(xué)27醇酚醚8.4.2羥基被鹵代的反應(yīng)2.盧卡斯反應(yīng)有機(jī)化盧卡斯反應(yīng)此反應(yīng)中生成的氯代烷不溶于水,而呈現(xiàn)混濁分層的現(xiàn)象??筛鶕?jù)混濁分層的快慢來(lái)區(qū)別伯、仲、叔醇。這是用化學(xué)方法區(qū)別伯、仲、叔醇的最簡(jiǎn)單的一個(gè)方法,此反應(yīng)亦稱盧卡斯反應(yīng)。仲、叔醇與鹵化氫的反應(yīng)(SN1),有正碳離子中間體生成,有時(shí)有重排產(chǎn)物產(chǎn)生,有時(shí)大部分是重排產(chǎn)物。例:所以,制2-甲基-3-溴丁烷不能用3-甲基-2-丁醇與HBr反應(yīng),在這種情況下,應(yīng)使用鹵化磷或亞硫酰氯等試劑。有機(jī)化學(xué)28醇酚醚盧卡斯反應(yīng)此反應(yīng)中生成的氯代烷不溶于水,而呈現(xiàn)混濁分層的現(xiàn)象8.4.2羥基被鹵代的反應(yīng)3.醇與PX3、PX5或SOCl2的反應(yīng)在實(shí)驗(yàn)室中制備鹵烴,醇與PX3、PX5或SOCl2反應(yīng)是常用的方法。溴代常用PBr3,氯代使用PCl5,碘代則用紅磷與碘混合。此反應(yīng)中,鹵烴不會(huì)是分子重排產(chǎn)物,但用叔醇反應(yīng)產(chǎn)率較低,此時(shí)可用亞硫酰氯來(lái)反應(yīng)。產(chǎn)物中HCl和SO2均是氣態(tài),產(chǎn)物不用分離,反應(yīng)速率大,100%反應(yīng),且不會(huì)有瓦爾登構(gòu)型翻轉(zhuǎn)產(chǎn)物,但不適于制低沸點(diǎn)的氯代烷烴。有機(jī)化學(xué)29醇酚醚8.4.2羥基被鹵代的反應(yīng)3.醇與PX3、PX58.4.3脫水反應(yīng)醇可發(fā)生分子內(nèi)或分子間的脫水反應(yīng)。分子內(nèi)脫水成烯,分子間脫水成醚。1.分子內(nèi)脫水醇與強(qiáng)酸(濃硫酸或濃磷酸)共熱,脫去一分子水,生成烯烴,反應(yīng)是消除反應(yīng),消除方向遵守扎伊采夫規(guī)則。此反應(yīng)除用濃硫酸,還可用濃磷酸或Al2O3作脫水劑。濃硫酸在反應(yīng)中起脫水及吸水的作用。如:有機(jī)化學(xué)30醇酚醚8.4.3脫水反應(yīng)醇可發(fā)生分子內(nèi)或分子間的脫水反應(yīng)。分8.4.3脫水反應(yīng)2.分子間脫水在同樣的催化劑作用下,醇還可分子間脫水成醚。分子間與分子內(nèi)脫水的反應(yīng)只是反應(yīng)溫度不同,其它都相同,它們互為競(jìng)爭(zhēng)反應(yīng)。一般在高溫下,有利于分子內(nèi)脫水成烯;在較低溫度下,有利于分子間脫水成醚。相對(duì)來(lái)講,影響醇脫水產(chǎn)物的主要因素是醇的結(jié)構(gòu)。叔醇脫水基本上只能得到烯烴,低分子量的伯醇則相對(duì)容易發(fā)生分子間脫水生成醚。有機(jī)化學(xué)31醇酚醚8.4.3脫水反應(yīng)2.分子間脫水分子間與分子內(nèi)脫水8.4.3脫水反應(yīng)3.(分子內(nèi))脫水反應(yīng)的特點(diǎn):①分子內(nèi)脫水的反應(yīng)活性:叔醇>仲醇>伯醇此順序與相應(yīng)結(jié)構(gòu)的正碳離子的穩(wěn)定性順序一致。②脫水方向與鹵烴脫鹵化氫一樣符合扎伊采夫規(guī)則,即從含氫少的C上脫去氫原子。③因有正碳離子中間體生成,一些結(jié)構(gòu)合適的伯醇、仲醇在脫水過(guò)程中會(huì)發(fā)生碳骨架的變化——重排。例如:3,3-二甲基-2-丁醇的脫水反應(yīng)。有機(jī)化學(xué)32醇酚醚8.4.3脫水反應(yīng)3.(分子內(nèi))脫水反應(yīng)的特點(diǎn):有8.4.3脫水反應(yīng)有機(jī)化學(xué)33醇酚醚8.4.3脫水反應(yīng)有機(jī)化學(xué)33醇酚醚8.4.3脫水反應(yīng)醇的分子間脫水反應(yīng)是SN反應(yīng)機(jī)理,甲醇、伯醇按SN2機(jī)理,仲、叔醇按SN1機(jī)理,而且用此方法制醚與醇分子內(nèi)脫水成烯是一競(jìng)爭(zhēng)反應(yīng),用仲、叔醇反應(yīng)不易得到醚,只有低級(jí)伯醇才易發(fā)生分子間脫水形成醚。有機(jī)化學(xué)34醇酚醚8.4.3脫水反應(yīng)醇的分子間脫水反應(yīng)是SN反應(yīng)機(jī)理,甲8.4.4酯化反應(yīng)醇與含氧酸或其酸酐、酰氯反應(yīng),都可生成酯。1.醇或多元醇與無(wú)機(jī)酸(如:H2SO4、H3PO4、HNO3)等共熱,可制得相應(yīng)的酯。如:甘油與混酸共熱可制得三硝酸甘油酯(硝化甘油),是較常用的有機(jī)炸藥,非常敏感,受熱、受撞擊即發(fā)生猛烈的爆炸(諾貝爾),通常與鋸末、硅藻土混合制成甘油炸藥(較穩(wěn)定)。有機(jī)化學(xué)35醇酚醚8.4.4酯化反應(yīng)醇與含氧酸或其酸酐、酰氯反應(yīng),都可8.4.4酯化反應(yīng)為了增加燃速和填裝方便,常擠壓成柱狀顆粒后填入彈殼中,另外,硝化甘油也是心血管擴(kuò)張藥,可擴(kuò)張冠狀動(dòng)脈,增加心臟自身供血量,緩解心絞痛,是治療心臟病的一種常用藥物。制備磷酸酯常用醇與磷酰氯(三氯氧磷)反應(yīng)。如:此類化合物中的一些化合物,如脂肪醇的磷酸三酯,常用作織物阻燃劑、塑料增塑劑;高級(jí)脂肪醇的單或雙磷酸酯可用作表面活性劑、抗靜電劑和柔軟劑。有機(jī)化學(xué)36醇酚醚8.4.4酯化反應(yīng)為了增加燃速和填裝方便,常擠壓成柱8.4.4酯化反應(yīng)2.有機(jī)酸酯醇與有機(jī)酸、酸酐或酰氯反應(yīng)生成羧酸酯,但醇與有機(jī)羧酸的反應(yīng)多需要催化劑。此類反應(yīng)需長(zhǎng)時(shí)間反應(yīng),大多數(shù)羧酸酯具有香味,是比較常用的香料(如乙酸乙酯,水果香味,乙酸乙異戊酯,香蕉香味)。另外羧酸酯熱解是制備高純度烯烴的工業(yè)方法。有機(jī)化學(xué)37醇酚醚8.4.4酯化反應(yīng)2.有機(jī)酸酯此類反應(yīng)需長(zhǎng)時(shí)間反8.4.5氧化和脫氫醇分子中與羥基直接相連的C上的H原子由于受-OH的影響,使H較活潑,容易發(fā)生氧化或脫氫生成羰基化合物。伯醇、仲醇的蒸氣在高溫下通過(guò)高活性銅(或銀、鎳)催化劑,發(fā)生脫氫反應(yīng),分別生成醛、酮。若在反應(yīng)的同時(shí)通入空氣,則生成的H2可被氧化成H2O,反應(yīng)可以進(jìn)行到底。有機(jī)化學(xué)38醇酚醚8.4.5氧化和脫氫醇分子中與羥基直接相連的C上8.4.5氧化和脫氫由于叔醇中沒(méi)有H,故不能脫氫,將其蒸氣于300℃通過(guò)銅催化劑,只有脫水成烯,醇催化脫氫氧化一般多用于工業(yè)生產(chǎn)上,實(shí)驗(yàn)室中通常使用化學(xué)氧化劑氧化醇來(lái)制醛、酮或羧酸。常用的化學(xué)氧化劑有K2Cr2O7+H2SO4、CrO3+冰乙酸、KMnO4/OH-、CrO3?2吡啶(沙瑞特試劑)等。其中,以用沙瑞特試劑氧化較好,可使反應(yīng)停留在醛一步,且對(duì)原醇中的雙鍵、叁鍵無(wú)影響。有機(jī)化學(xué)39醇酚醚8.4.5氧化和脫氫由于叔醇中沒(méi)有H,故不能脫氫8.5重要的醇1.甲醇最初由木材干餾得到,俗稱木醇。為無(wú)色透明有特殊氣味的易燃液體,沸點(diǎn)-64.9℃,遇熱或明火易爆炸,爆炸極限6~36.5%(V),甲醇的毒性較大,飲用少量即可造成眼睛失明,嚴(yán)重的可導(dǎo)致死亡。工業(yè)酒精為防止飲用,加入部分甲醇或有臭味的吡啶,故不能飲用。有些不法商人用工業(yè)酒精(價(jià)格便宜)兌制白酒,以牟取暴利,害人傷殘,害己鋃鐺入獄。目前,甲醇主要以合成氣為原料來(lái)合成。甲醇是優(yōu)良有有機(jī)溶劑,也是重要的基礎(chǔ)化工原料,主要用生產(chǎn)甲醛、羧酸甲酯、氯甲烷、甲胺、硫酸二甲酯,有機(jī)玻璃及醫(yī)藥用品。有機(jī)化學(xué)40醇酚醚8.5重要的醇1.甲醇最8.5重要的醇2.乙醇

酒精,無(wú)色透明易燃液體,沸點(diǎn)78.5℃。爆炸極限3.28~18.95%。工業(yè)上由乙烯的直接或間接水合法來(lái)生產(chǎn),是常用的有機(jī)溶劑和試劑,醫(yī)藥中用作消毒劑、防腐劑,還可作為燃料使用,毒性較小,可飲用。3.乙二醇

甘醇,有甜味的粘稠液體,沸點(diǎn)198℃,與水混溶。工業(yè)上由乙烯催化氧化成環(huán)氧乙烷后水解制得。是重要的化工原料,用于制造樹(shù)脂、增塑劑、合成纖維(滌綸)及二甘醇(一縮二乙二醇)、三甘醇(二縮三乙二醇),可制冠醚或作高沸點(diǎn)溶劑,60%乙二醇水溶液的凝固點(diǎn)為-40℃,可用作汽車水箱的防凍液。有機(jī)化學(xué)41醇酚醚8.5重要的醇2.乙醇酒精,無(wú)色透明易燃液8.5重要的醇4.丙三醇

甘油,無(wú)色粘稠有甜味的液體,含羥基較多,可形成更多的氫鍵,其沸點(diǎn)也更高b.p.=290℃,與水及乙醇互溶,但不溶于氯仿、乙醚等有機(jī)溶劑,吸濕性強(qiáng),可吸收空氣中水分,多用于保濕化妝品中。工業(yè)上由丙烯合成。甘油是重要的化工原料,廣泛用于軍工、化工和食品工業(yè)中,用于生產(chǎn)多種樹(shù)脂及硝化甘油。有機(jī)化學(xué)42醇酚醚8.5重要的醇4.丙三醇甘油,無(wú)色粘稠有甜8.5重要的醇5.苯甲醇

芐醇,液體,沸點(diǎn)205.4℃,與乙醇、乙醚、苯等有機(jī)溶劑互溶,微溶于水。工業(yè)酒精:變性酒精,為防止飲用加入甲醇或吡啶。88.9,貴州省貴陽(yáng)市發(fā)生中國(guó)最大一起假酒案,用工業(yè)酒精、香料兌制的白酒,導(dǎo)致1000多人中毒,20多人死亡,肓3人,70多人病危。99年,烏克蘭,一家五人飲用工業(yè)酒精,死五人。99.3.14,湖北丁兆,舉行婚禮,110人中毒,38人嚴(yán)重中毒,3人當(dāng)場(chǎng)死亡。有機(jī)化學(xué)43醇酚醚8.5重要的醇5.苯甲醇芐醇,液體,沸印度假酒案新華社新德里2000年10月29日電:印度南方喀拉拉邦發(fā)生一起不法商販銷售假酒事件。造成34人死亡,近300人住院治療。2000年10月22日,喀拉拉邦戈拉姆區(qū)的一些人從沒(méi)有營(yíng)業(yè)執(zhí)照有商人手中買了酒后聚在一起吃喝。不久,許多人都出現(xiàn)了視力減退、頭痛、嘔吐等癥狀,一些人還沒(méi)等送到醫(yī)院就已經(jīng)一命嗚呼了。由于有關(guān)方面沒(méi)有及時(shí)采取措施阻止假酒擴(kuò)散,在戈拉姆區(qū)的一些其他地方隨后也出現(xiàn)了類似的悲劇。事件發(fā)生后,印各方反應(yīng)強(qiáng)烈,喀拉拉邦政府罷免了10名稅務(wù)官,并要求印最高法院派人到該邦調(diào)查處理,但對(duì)30多已經(jīng)枉死的人來(lái)講已是遲了。有機(jī)化學(xué)44醇酚醚印度假酒案新華社新德里2000年10月29日電:有機(jī)化學(xué)448.6酚的結(jié)構(gòu)、分類和命名8.6.1酚的結(jié)構(gòu)、分類羥基連在烷基上是醇羥基,叫醇。如果羥基連在芳環(huán)上,是酚羥基,叫酚。通常以Ar代表芳基,ArOH是酚的通式,最簡(jiǎn)單的酚是苯酚。由于O中的p電子對(duì),與苯環(huán)上的鍵形成p–共軛體系產(chǎn)生電子離域現(xiàn)象,體系的共軛程度變大,并具給電子作用,活化苯環(huán),苯環(huán)上的反應(yīng)活性增大。按酚羥基數(shù)目分類:①一元酚一個(gè)羥基②二元酚二個(gè)羥基③多元酚兩個(gè)以上有機(jī)化學(xué)45醇酚醚8.6酚的結(jié)構(gòu)、分類和命名8.6.1酚的結(jié)構(gòu)、分8.6.2酚的命名酚的命名一般是以羥基為主官能團(tuán),在“酚”字前加苯共同作為母體,再加上其它取代基的位次、數(shù)目和名稱就是酚的系統(tǒng)命名。但當(dāng)苯環(huán)上連有比羥基優(yōu)先的基團(tuán)時(shí),要以最優(yōu)先的基團(tuán)作為主官能團(tuán),由主官能團(tuán)決定母體的名稱,此時(shí)則將羥基作取代基處理。優(yōu)先次序:與烯烴中的次序規(guī)則不同。-COOH>-SO3H>-COOR>-COX>-CONH2

>-CN>-CHO>>C=O>(R)-OH>(Ar)-OH>-NH2

>-C≡C->-OR>-Cl>-NO2命名時(shí)如連有在酚羥基之前的基團(tuán),則以最靠前的基團(tuán)為主官能團(tuán)。有機(jī)化學(xué)46醇酚醚8.6.2酚的命名酚的命名一般是以羥基為主官能團(tuán),在“酚命名練習(xí)-OH比-CH3優(yōu)先,甲基作為取代基,苯環(huán)編號(hào)從主官能團(tuán)開(kāi)始。其命名是:2-甲基苯酚4-羥基苯甲酸對(duì)羥基苯甲酸6-硝基-1-萘酚2-羥基苯甲醛鄰羥基苯甲醛(水楊醛)有機(jī)化學(xué)47醇酚醚命名練習(xí)-OH比-CH3優(yōu)先,甲基作為取代基,苯環(huán)編號(hào)從主官命名練習(xí)2,4-二羥基苯甲醇2,4,6-三硝基苯酚俗稱苦味酸,強(qiáng)酸性,有腐蝕性,易爆,是一爆炸品。有機(jī)化學(xué)48醇酚醚命名練習(xí)2,4-二羥基苯甲醇2,4,6-三硝基苯酚俗稱苦味酸8.7酚的制法11.異丙苯氧化法該方法以苯及丙烯為原料,先經(jīng)傅氏烷基化反應(yīng)得到異丙苯,再經(jīng)空氣氧化為氫過(guò)氧化異丙苯后,與硫酸作用就分解為兩種重要的化工原料苯酚和丙酮。此法是目前工業(yè)生產(chǎn)苯酚最主要和最好的方法,副產(chǎn)品丙酮也是常用的有機(jī)試劑、有機(jī)溶劑之一。中間產(chǎn)品氫過(guò)氧化異丙苯可作為聚合橡膠的引發(fā)劑。氫過(guò)氧化異丙苯有機(jī)化學(xué)49醇酚醚8.7酚的制法11.異丙苯氧化法此法是目前工8.7酚的制法22.氯苯水解氯苯與6~10%的NaOH水溶液在高溫高壓下與催化劑作用得到苯酚鈉,再經(jīng)酸化得苯酚。此法操作簡(jiǎn)便,副產(chǎn)物易分離,但需要高壓反應(yīng),且堿對(duì)設(shè)備的腐蝕嚴(yán)重,反應(yīng)困難。若苯環(huán)上連有強(qiáng)吸電子基,水解較易,目前一般用此法生產(chǎn)用苯酚硝化無(wú)法得到的2,4-二硝基苯酚。有機(jī)化學(xué)50醇酚醚8.7酚的制法22.氯苯水解此法操作簡(jiǎn)便,副8.7酚的制法33.磺化堿熔法將加熱至170℃的苯蒸氣通入濃硫酸中,苯生成苯磺酸,一部分苯將反應(yīng)中生成的水帶出。得到的苯磺酸用亞硫酸鈉中和,得到的苯磺酸鈉再與氫氧化鈉一起加熱熔融生成苯酚鈉,酸化后得苯酚。此法是較早的生產(chǎn)方法,苯酚的收率高、質(zhì)量好、生產(chǎn)設(shè)備簡(jiǎn)單,但反應(yīng)流程復(fù)雜、且生產(chǎn)不連續(xù),消耗大量的硫酸和燒堿,不宜大規(guī)模生產(chǎn),目前,僅用來(lái)生產(chǎn)萘酚和間苯二酚。有機(jī)化學(xué)51醇酚醚8.7酚的制法33.磺化堿熔法此法是較早的生酚的制法間苯二酚的制備方法萘酚的制備方法有機(jī)化學(xué)52醇酚醚酚的制法間苯二酚的制備方法萘酚的制備方法有機(jī)化學(xué)52醇酚8.8酚的物理性質(zhì)大多數(shù)酚為無(wú)色晶體,但由于酚類化合物性質(zhì)活潑,能被空氣中的氧氧化而呈現(xiàn)粉紅色或紅色。苯酚微溶于冷水中,在80℃以上時(shí)可與水以任意比混溶,酚的水溶性隨羥基數(shù)目的增加而增大。酚易溶于醚等有機(jī)溶劑,有腐蝕性、毒性、殺菌性。如苯酚和甲酚。在十七世紀(jì)的歐洲,沒(méi)有發(fā)明青霉素之前,很多人因不小心弄出個(gè)小口子,都可能因感染而死,那時(shí)人們用石炭酸(苯酚)消毒,但它不僅殺死了細(xì)菌,連正常的組織也被破壞,有時(shí)甚至不如不用。將甲酚(甲基苯酚的混合物)用肥皂水溶解成40%的溶液,即醫(yī)院中消毒常用的“來(lái)蘇水”。有機(jī)化學(xué)53醇酚醚8.8酚的物理性質(zhì)大多數(shù)酚為無(wú)色晶體,但由于酚類化8.9酚的化學(xué)性質(zhì)酚的性質(zhì)主要表現(xiàn)在酚-OH和苯環(huán)上。由于酚中存在有p-共軛效應(yīng),電子云的重新分布會(huì)使氧中的孤電子對(duì)部分轉(zhuǎn)移到苯環(huán)中,使苯環(huán)上電子云密度增大,苯環(huán)上更易發(fā)生親電取代反應(yīng)。也由于共軛,C-O鍵間有

鍵電子云存在,電子的重新分布會(huì)使氧上電子云密度下降,而O原子的電負(fù)性大,它會(huì)從O-H鍵間補(bǔ)償電子,而使O-H鍵極性增大,H原子更易離解出來(lái),因此,酚羥基的酸性比醇大,且不易發(fā)生酚羥基被取代的反應(yīng)。有機(jī)化學(xué)54醇酚醚8.9酚的化學(xué)性質(zhì)酚的性質(zhì)主要表現(xiàn)在酚-OH和苯環(huán)8.9.1酚羥基上的反應(yīng)1.酚羥基的酸性苯酚的水溶液顯酸性,己可使指示劑石蕊變紅,其酸性(pKa≈10)比醇和水的酸性強(qiáng),但比碳酸弱(pKa=6.38)??膳c強(qiáng)堿NaOH反應(yīng)生成酚鈉,但不能與NaHCO3反應(yīng),用此性質(zhì)可區(qū)別醇、酚和羧酸。向生成的酚鈉水溶液中通入CO2,則苯酚會(huì)重新析出來(lái)。用此性質(zhì)可分離或鑒別醇、酚和羧酸。有機(jī)化學(xué)55醇酚醚8.9.1酚羥基上的反應(yīng)1.酚羥基的酸性向生成的酚鈉取代苯酚的酸性比較當(dāng)苯酚形成酚負(fù)離子后,該負(fù)離子的共軛程度比苯酚還要大,因此更穩(wěn)定,所以使酚羥基顯示出酸性。當(dāng)苯環(huán)上連有強(qiáng)吸電子基時(shí),會(huì)使酚負(fù)離子中O上的負(fù)電荷更分散,則結(jié)構(gòu)就更穩(wěn)定,相應(yīng)的取代苯酚的酸性比苯酚的酸性更強(qiáng)。如:甲基有供電子作用,它使苯環(huán)上電子云密度增加,不利于O上負(fù)電荷的分散,不利于穩(wěn)定。硝基使苯環(huán)上電子云密度下降,有利于氧上負(fù)電荷的分散,則該結(jié)構(gòu)較為穩(wěn)定。有機(jī)化學(xué)56醇酚醚取代苯酚的酸性比較當(dāng)苯酚形成酚負(fù)離子后,該負(fù)離子的共軛程度比酚的酸性酚中苯環(huán)上連的吸電子基越多,則酚的酸性越強(qiáng)。2,4-二硝基苯酚2,4,6-三硝基苯酚pKa40.71間硝基苯酚連有吸電子基--硝基,所以其酸性比苯酚強(qiáng),但由于硝基是一間位定位基,在其間位相對(duì)帶有部分負(fù)電荷,不利于氧上負(fù)電荷的分散;硝基在羥基鄰對(duì)位時(shí),連有羥基的碳原子上帶有部分正電荷,利于氧上負(fù)電荷的分散,所以,鄰或?qū)ο趸椒拥乃嵝员乳g硝基苯酚的酸性強(qiáng)。有機(jī)化學(xué)57醇酚醚酚的酸性酚中苯環(huán)上連的吸電子基越多,則酚的酸性越強(qiáng)。間硝基苯2.酚醚的生成與醇類似,酚也可生成醚,但一般不能通過(guò)分子間脫水得到,通常用苯酚鈉與碘甲烷(CH3I)或硫酸二甲酯((CH3)2SO4)反應(yīng)來(lái)制酚醚。醚的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,醚中的C-O很難斷開(kāi),但與濃HI作用時(shí),可使醚鍵斷開(kāi),生成酚和碘甲烷。醚不易被氧化,可用此法來(lái)“保護(hù)酚羥基”,反應(yīng)完成后,可再將醚分解為相應(yīng)的酚。有機(jī)化學(xué)58醇酚醚2.酚醚的生成與醇類似,酚也可生成醚,但一般不能通過(guò)分3.酚酯的生成酚與羧酸直接酯化比較困難,需要用反應(yīng)活性更強(qiáng)的酸酐或酰氯反應(yīng)。有機(jī)化學(xué)59醇酚醚3.酚酯的生成酚與羧酸直接酯化比較困難,需要用反應(yīng)活性4.與三氯化鐵的顯色反應(yīng)大多數(shù)酚可與黃色的三氯化鐵溶液作用生成有色的絡(luò)合離子。不同的酚顯示不同的顏色,如苯酚顯藍(lán)紫色;均苯三酚顯紫色;鄰苯二酚、對(duì)苯二酚及萘酚都顯綠色,甲苯酚顯藍(lán)色。利用酚的這個(gè)特殊的顯色反應(yīng),可以用來(lái)檢驗(yàn)酚羥基的存在。其中最重要的是苯酚遇三氯化鐵顯藍(lán)紫色這一現(xiàn)象。有機(jī)化學(xué)60醇酚醚4.與三氯化鐵的顯色反應(yīng)大多數(shù)酚可與黃色的三氯化鐵溶液8.9.2芳環(huán)上的反應(yīng)11.鹵代苯酚的鹵代非常容易,不需要路易斯酸的催化,隨反應(yīng)條件的不同,可獲得一鹵代、二鹵代或三鹵代的產(chǎn)物。如:苯酚在非極性溶劑中鹵代,可得到以對(duì)位為主的鄰對(duì)位取代的混合產(chǎn)物。如反應(yīng)在酸性溶液中反應(yīng),可得到2,4-二鹵代酚。苯酚在室溫下與溴水反應(yīng),生成2,4,6-三溴苯酚的白色沉淀,反應(yīng)定量進(jìn)行,常用于酚的定量、定性分析試驗(yàn)。有機(jī)化學(xué)61醇酚醚8.9.2芳環(huán)上的反應(yīng)11.鹵代苯酚在室溫下與8.9.2芳環(huán)上的反應(yīng)22.硝化反應(yīng)苯酚硝化非常容易,在室溫下,用稀硝酸就可將苯酚硝化并生成鄰位、對(duì)位硝基苯酚的混合物。由于濃硝酸的氧化性很強(qiáng),如用濃硝酸進(jìn)行硝化,則易將苯酚氧化,所以多硝基苯酚不能用苯酚直接硝化的方法制備。如2,4-二硝基苯酚是由2,4-二硝基氯苯經(jīng)水解制得。有機(jī)化學(xué)62醇酚醚8.9.2芳環(huán)上的反應(yīng)22.硝化反應(yīng)由于濃硝酸8.9.2芳環(huán)上的反應(yīng)33.磺化反應(yīng)濃硫酸與苯酚的反應(yīng)較易發(fā)生,反應(yīng)如在室溫條件下發(fā)生,則生成幾乎等量的鄰位和對(duì)位磺化產(chǎn)物。反應(yīng)如在較高溫度下進(jìn)行,產(chǎn)物以對(duì)位磺化為主。因?yàn)榛腔磻?yīng)是一可逆反應(yīng),而對(duì)位產(chǎn)物因空間位阻小比較穩(wěn)定,因此高溫使平衡向生成對(duì)位磺化產(chǎn)物的方向移動(dòng)。在高溫條件下用濃硫酸繼續(xù)磺化,可生成二磺酸產(chǎn)物。20℃49%51%100℃10%90%有機(jī)化學(xué)63醇酚醚8.9.2芳環(huán)上的反應(yīng)33.磺化反應(yīng)因?yàn)榛腔?.9.2芳環(huán)上的反應(yīng)44.傅瑞德?tīng)枺死虼姆磻?yīng)酚羥基的活性較強(qiáng),易與三氯化鋁成鹽,使芳環(huán)上親電取代的活性降低,其次,酚羥基上易發(fā)生酯化反應(yīng),而使酚的傅氏?;磻?yīng)產(chǎn)率較低。但也有一些反應(yīng)是例外:如用乙酸和BF3與苯酚反應(yīng)可獲得高產(chǎn)率的對(duì)位?;a(chǎn)物-對(duì)羥基苯乙酮。有機(jī)化學(xué)64醇酚醚8.9.2芳環(huán)上的反應(yīng)44.傅瑞德?tīng)枺死虼姆拥母凳贤榛磻?yīng)酚的烷基化反應(yīng)多以烯烴或醇為烷基化試劑,以濃硫酸或濃磷酸為催化劑,反應(yīng)易生成多烷基化產(chǎn)物。此類反應(yīng)如用HF這樣的弱路易斯酸作催化劑,仔細(xì)控制反應(yīng)條件可得一元取代產(chǎn)物。4-甲基-2,6-二叔丁基苯酚有機(jī)化學(xué)65醇酚醚酚的傅氏烷基化反應(yīng)酚的烷基化反應(yīng)多以烯烴或醇為烷基化試劑,以8.9.2芳環(huán)上的反應(yīng)55.與甲醛的縮合反應(yīng)苯酚的活性位(鄰對(duì)位)的氫可與羰基化合物(醛、酮等)發(fā)生縮合反應(yīng)。苯酚與甲醛反應(yīng),在不同條件下可得到不同結(jié)構(gòu)的高分子聚合物。線型熱塑性酚醛樹(shù)脂,可作粘合劑、涂料及塑料等。體型熱固性酚醛樹(shù)脂,俗稱電木,常用于低壓電器的絕緣開(kāi)關(guān)。有機(jī)化學(xué)66醇酚醚8.9.2芳環(huán)上的反應(yīng)55.與甲醛的縮合反應(yīng)線8.9.3氧化反應(yīng)苯酚易被氧化,在常溫下與空氣接觸也會(huì)被部分氧化,生成紅色的醌式結(jié)構(gòu),所以,苯酚常常是粉紅色的晶體。在0℃時(shí),苯酚被三氧化鉻和醋酸氧化得到對(duì)苯醌。多元酚與苯酚相比,更易被氧化,如鄰苯二酚在室溫時(shí)即可被弱氧化劑(氧化銀、三氯化鐵)為鄰苯醌。有機(jī)化學(xué)67醇酚醚8.9.3氧化反應(yīng)苯酚易被氧化,在常溫下與空氣接觸也會(huì)被8.10重要的酚1.苯酚

俗名“石炭酸”,純品為無(wú)色晶體,熔點(diǎn)45℃易溶于65℃以上的熱水和有機(jī)溶劑中,有腐蝕性、能凝固蛋白,在十七世紀(jì)時(shí),用于創(chuàng)口的消毒。工業(yè)上可用于制樹(shù)脂、染料和炸藥??辔端幔?,4,6-三硝基苯酚,易爆物品,可作炸藥。2.甲酚

有鄰、間、對(duì)三種異構(gòu)體。甲酚最早是從煤焦油中取得,俗名“煤酚”,能殺滅細(xì)菌、霉菌和真菌。將煤酚溶于肥皂水中,制成40%的肥皂水溶液,是醫(yī)院中常用的“來(lái)蘇水”,有一種極特殊的味道。有機(jī)化學(xué)68醇酚醚8.10重要的酚1.苯酚俗名“石炭酸”,純品8.10重要的酚3.萘酚萘酚黃色晶體m.p.=96℃遇FeCl3紫色。萘酚無(wú)色晶體m.p.=122℃遇FeCl3綠色。抗細(xì)菌、霉菌、真菌和寄生蟲(chóng),多用作驅(qū)蟲(chóng)藥。4.苯二酚主要是對(duì)苯二酚,是一種強(qiáng)還原劑、顯影劑及阻聚劑(可阻止高分子單體聚合),由苯胺制備。間苯二酚,殺滅真菌能力較強(qiáng),治療皮膚病的藥水中常含有間苯二酚。有機(jī)化學(xué)69醇酚醚8.10重要的酚3.萘酚間苯二酚,殺滅真菌能力較強(qiáng)8.11醚的結(jié)構(gòu)、分類和命名8.11.1醚的結(jié)構(gòu)和分類醚是兩個(gè)烴基間通過(guò)一個(gè)氧原子結(jié)合在一起的化合物,與醇互為同分異構(gòu)體。在醚中O原子采用sp3雜化,C-O-C鍵稱為醚鍵,是醚的官能團(tuán)。醚按分子中烴基的不同可分為以下幾類:①單醚兩烴基相同如:甲醚CH3OCH3②混醚兩烴基不同如:甲乙醚CH3OCH2CH3③不飽和醚有不飽和烴基如:甲基烯丙基醚④芳醚含有芳基如:二苯醚⑤冠醚多氧大環(huán)醚如:18-冠-6有機(jī)化學(xué)70醇酚醚8.11醚的結(jié)構(gòu)、分類和命名8.11.1醚的結(jié)構(gòu)8.11.2醚的命名1.習(xí)慣法結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的醚一般采用習(xí)慣法命名,方法是將“烴基名”寫(xiě)在“醚”字前,單醚在烴基名前加“二”(但除芳醚和不飽和醚外,一般可省略)。如CH3CH2OCH2CH3(二)乙醚若是混醚,則按次序規(guī)則中,較大基團(tuán)在后書(shū)寫(xiě)。如:CH3OCH2CH3甲乙醚CH3OCH2CH=CH2甲基烯丙基醚芳醚書(shū)寫(xiě)時(shí),原則是先寫(xiě)芳基,后寫(xiě)烷基。如:苯甲醚茴香醚苯乙醚有機(jī)化學(xué)71醇酚醚8.11.2醚的命名1.習(xí)慣法苯甲醚茴香醚苯乙醚有機(jī)2.系統(tǒng)命名法結(jié)構(gòu)復(fù)雜的醚,需用系統(tǒng)命名法命名。方法是將結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單的含氧烴基作為取代基,按相應(yīng)烴的命名方法來(lái)命名。烴氧基的命名:在相應(yīng)烴基名后加氧即可。如:4-乙基-2-甲氧基己烷2-甲基-2-甲氧基丙烷有機(jī)化學(xué)72醇酚醚2.系統(tǒng)命名法結(jié)構(gòu)復(fù)雜的醚,需用系統(tǒng)命名法命名。4-乙基3.環(huán)醚環(huán)醚多用俗名,一般稱環(huán)氧某烴或按雜環(huán)化合物來(lái)命名。如:如果分子中碳原子數(shù)較少,則叫“環(huán)氧X烴”,此中的X不包括O原子數(shù)。結(jié)構(gòu)較大,碳數(shù)較多,多稱“氧雜環(huán)X烴”,但此時(shí),X包括O原子。氧雜環(huán)丁烷1,4-二氧雜環(huán)己烷二口惡烷或二氧六環(huán)有機(jī)化學(xué)73醇酚醚3.環(huán)醚環(huán)醚多用俗名,一般稱環(huán)氧某烴或按雜環(huán)化合物來(lái)命名練習(xí)1,2-二甲氧基乙烷1-甲氧基-2-戊烯2-甲氧基乙醇2-甲基-3-甲氧基丁烷6-甲基-5-乙基-3-甲氧基-3-庚烯有機(jī)化學(xué)74醇酚醚練習(xí)1,2-二甲氧基乙烷1-甲氧基-2-戊烯2-甲氧基乙醇28.12醚的制法8.12.1醇分子間脫水醇在濃硫酸的作用下發(fā)生分子間脫水,生成醚。如:醇分子間脫水是制備低級(jí)單醚的簡(jiǎn)單方法,但只限于伯醇及含活潑羥基的醇,如苯甲醇、二苯甲醇都易脫水成醚,(仲、叔醇易發(fā)生分子內(nèi)脫水)。此類反應(yīng)中,若醇含有H,則加熱溫度不能過(guò)高,否則會(huì)發(fā)生分子內(nèi)脫水形成烯烴。該反應(yīng)只適合制備單醚,若制備混醚,則產(chǎn)物復(fù)雜(3種),產(chǎn)率低。通常制備混醚采用的是威廉森合成法。有機(jī)化學(xué)75醇酚醚8.12醚的制法8.12.1醇分子間脫水醇分子8.12.2willimmson合成法威廉森合成法是制備混醚的經(jīng)典合成方法,利用醇鈉或酚鈉與鹵烴的親核取代反應(yīng)制醚。如:在此反應(yīng)中,RONa既是強(qiáng)堿(堿性比NaOH強(qiáng)),又是一個(gè)強(qiáng)親核試劑,易與鹵代烷發(fā)生親核取代反應(yīng),但RX若是仲鹵烷或叔鹵烷,在強(qiáng)堿的作用下,傾向于發(fā)生消除反應(yīng)生成烯烴而不是醚。如:制備甲乙醚和甲基叔丁基醚的方法就有所不同。有機(jī)化學(xué)76醇酚醚8.12.2willimmson合成法威廉森合成法是制制備甲基叔丁基醚由于甲醇鈉是強(qiáng)堿,而叔鹵烴在強(qiáng)堿的作用下,易發(fā)生消除反應(yīng)生成烯烴,而不是醚。叔丁基氯在強(qiáng)堿的作用下,幾乎100%的是消除產(chǎn)物,而極少生成取代產(chǎn)物--甲基叔丁基醚。所以制備甲基叔丁基醚應(yīng)采用如下方法:有機(jī)化學(xué)77醇酚醚制備甲基叔丁基醚由于甲醇鈉是強(qiáng)堿,而叔鹵烴在強(qiáng)堿的作用下,易制備芳香醚制備芳醚時(shí),多采用酚鈉與鹵烷反應(yīng),而極少用醇鈉與鹵代芳烴的反應(yīng)來(lái)制備芳醚。如:威廉森合成法是制備醚的經(jīng)典方法,但使用時(shí)應(yīng)注意以下兩點(diǎn):盡量不采用叔鹵烴與醇鈉反應(yīng)(叔鹵烴易消除)。制芳醚應(yīng)用酚鈉與鹵代烷的反應(yīng)(鹵苯中的鹵原子極不活潑,不能發(fā)生SN反應(yīng))。有機(jī)化學(xué)78醇酚醚制備芳香醚制備芳醚時(shí),多采用酚鈉與鹵烷反應(yīng),而極少用醇鈉與鹵8.13醚的物理性質(zhì)在常溫下,除甲醚、甲乙醚為氣態(tài)外,大多數(shù)醚是液體,有特殊的味道。醚氧原子可與水形成氫鍵,這使得醚與分子量相同的醇有相似的溶解度。如:4個(gè)碳的乙醚和丁醇在水中的溶解度都約為8g。1,4-二氧六環(huán)和四氫呋喃(THF)的氧原子突出在環(huán)外,更易與水形成氫鍵,可與水以任意比混溶,而大環(huán)多醚的水溶液既能溶解離子化合物,又能溶解非離子型化合物,是一種常用的有機(jī)溶劑。由于醚分子中,沒(méi)有與強(qiáng)電負(fù)性原子直接相連的氫,因此醚分子間不能通過(guò)氫鍵締合,因此醚的沸點(diǎn)顯著低于其同分異構(gòu)體--醇。如:甲醚的b.p.=-24.9℃,而乙醇的b.p.=78.5℃。一些常見(jiàn)的醚的物理常數(shù)見(jiàn)P180,表10-4.有機(jī)化學(xué)79醇酚醚8.13醚的物理性質(zhì)在常溫下,除甲醚、甲乙醚為氣態(tài)外8.14醚的化學(xué)性質(zhì)醚的官能團(tuán)醚鍵“C-O-C”是飽和鍵,形成兩個(gè)單鍵后,氧原子也再?zèng)]有單電子可供成鍵,所以醚的化學(xué)性質(zhì)較穩(wěn)定,與大多數(shù)的強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、強(qiáng)氧化劑、還原劑都不發(fā)生反應(yīng)。醚在一定的條件下也可發(fā)生一些醚的特殊的反應(yīng)。如:生成絡(luò)合物和醚鍵的斷裂等反應(yīng)。8.14.1钅羊鹽和配位絡(luò)合物的生成醚中的氧采用sp3不等性雜化,有兩個(gè)已充滿2個(gè)電子的軌道,即未共用電子對(duì),它可與質(zhì)子結(jié)合形成钅羊鹽而溶于濃的強(qiáng)酸中,如濃硫酸。有機(jī)化學(xué)80醇酚醚8.14醚的化學(xué)性質(zhì)醚的官能團(tuán)醚鍵“C-O-C”是飽钅羊鹽和配位絡(luò)合物的生成钅羊鹽是弱堿強(qiáng)酸鹽,非常不穩(wěn)定,遇水則很快分解成原來(lái)的醚,利用醚的這一性質(zhì),可將醚從烷烴或鹵烴的混合物中分離出來(lái)。醚除了可與質(zhì)子生成钅羊鹽外,還可與一些缺電子物種(如BF3、AlCl3、RMgX等)生成配位絡(luò)合物并使它們?nèi)軇┗?。如:有機(jī)化學(xué)81醇酚醚钅羊鹽和配位絡(luò)合物的生成钅羊鹽是弱堿強(qiáng)酸鹽,非常不穩(wěn)定,遇水8.14.2醚鍵的斷裂醚與濃氫碘酸(HI)共熱,可發(fā)生醚鍵斷裂的反應(yīng)。在此反應(yīng)中,不同鹵化氫的反應(yīng)活性大小依次為:HI>HBr>HCl所以通常是用HI進(jìn)行此反應(yīng)。烷基醚與HI反應(yīng),生成一個(gè)鹵代烴和一個(gè)醇,若HI過(guò)量,則醇會(huì)繼續(xù)反應(yīng)生成碘代烷。芳基烷基醚與HI反應(yīng),一般是烷基部分生成鹵烴,芳基部分則生成酚。二芳基醚不能發(fā)生此反應(yīng)。有機(jī)化學(xué)82醇酚

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