第5章醇酚醚.ppt

1、第5章 醇、酚和醚,學(xué)習(xí)目標(biāo) 掌握醇、酚、醚的分類(lèi)、結(jié)構(gòu)和命名 知道醇的物理性質(zhì) 認(rèn)識(shí)醇、酚的重要化學(xué)性質(zhì)及醚的穩(wěn)定性 能夠說(shuō)出醇、酚、醚的重要代表物的性質(zhì)及在醫(yī)學(xué)上的意義,第一節(jié) 醇,一、醇的結(jié)構(gòu)、分類(lèi)和命名 （一） 醇的結(jié)構(gòu) 1.概念：從結(jié)構(gòu)上醇可看作是脂肪烴、脂環(huán)烴分子中的氫原 子或芳香烴側(cè)鏈上的氫原子被羥基（OH）取代 后生成的化合物。 2. 醇的結(jié)構(gòu)通式： ROH和 ArCH2OH 3.官能團(tuán)：醇羥基（OH）,（一）乙醇的結(jié)構(gòu),乙醇是乙烷分子中的氫原子被羥基（-OH）取代的化合物,（二）醇的分類(lèi) 1根據(jù)羥基所連烴基的類(lèi)型不同，分為脂肪醇、脂環(huán)醇和芳香醇。,環(huán)己醇 苯甲醇 （脂環(huán)醇）

2、（芳香醇）,乙醇 烯丙醇 （飽和脂肪醇） （不飽和脂肪醇）,2根據(jù)分子中所含羥基的數(shù)目不同，將醇分為一元醇和多元醇 。,乙醇 （一元醇）,2-丁醇 （一元醇）,丙二醇 （多元醇 ）,丙三醇 （多元醇 ）,3根據(jù)羥基所連碳原子的種類(lèi)不同，可分為伯醇、仲醇和叔醇。,伯醇 仲醇 叔醇,式中R1、R2、R3可以相同，也可以不同。,（三）醇的命名,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的醇采用普通命名法，其命名原則與烴相似，即在“醇”前面加上烴基的名稱(chēng)，“基”字可以省去。三個(gè)碳原子以上的醇存在同分異構(gòu)體，命名時(shí)可用不同的文字“正”、“異”、“新”等加以區(qū)別。,正丙醇 異丙醇 新戊醇 苯甲醇（芐醇）,結(jié)構(gòu)復(fù)雜的醇采用系統(tǒng)命名法，命名原

3、則如下：,醇的命名與烯烴相似，只是官能團(tuán)由“烯”改為“羥基（醇）”，名稱(chēng)也相應(yīng)由“烯”改為“醇”,乙醇 烯丙醇 環(huán)己醇 苯甲醇 （飽和脂肪醇） （不飽和脂肪醇） （脂環(huán)醇） （芳香醇）,乙醇 2丁醇 丙二醇 丙三醇 （一元醇） （一元醇） （多元醇） （多元醇）,2，2二甲基3己醇 2甲基4乙基3己醇,2，4二甲基3乙基3己醇 3丁烯1醇,乙二醇 丙三醇 1，3丙二醇,二、醇的性質(zhì),（一） 物理性質(zhì) 直鏈飽和一元醇中，（C1C4）的低級(jí)醇為無(wú)色易揮發(fā)液體，具有酒味，易溶于水。（C5C11）的中級(jí)醇為油狀液體，具有不愉快的氣味。C12以上的高級(jí)直鏈醇為蠟狀固體，無(wú)嗅、無(wú)味。 醇的水溶性隨碳原子數(shù)

4、目增多、相對(duì)分子質(zhì)量增大而明顯下降，低級(jí)醇與水任意混溶。從丁醇開(kāi)始溶解度降低，壬醇以上已不溶于水。 低級(jí)醇的沸點(diǎn)比相對(duì)分子質(zhì)量相近的烷烴高得多。,（二）化學(xué)性質(zhì),羥基是醇的官能團(tuán)，化學(xué)性質(zhì)主要由羥基決定，化學(xué)反應(yīng)主要發(fā)生在羥基以及與羥基直接相連的碳原子上，醇分子中的CO鍵和 OH鍵都有較大的極性，容易受試劑的影響，在催化劑的作用下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。 醇能與金屬、無(wú)機(jī)酸 等發(fā)生反應(yīng)，同時(shí)在氧化劑的作用下，還能發(fā)生氧化反應(yīng)。,1醇跟金屬反應(yīng),乙醇鈉是一種化學(xué)性質(zhì)活潑的白色固體，在水中不穩(wěn)定，極易水解生成乙醇和氫氧化鈉，滴入酚酞試液后，溶液顯紅色。,醇與活潑金屬（鈉、鉀、鋰、鎂等）發(fā)生反應(yīng)放，生成醇鈉，

5、出氫氣。,2醇跟無(wú)機(jī)酸反應(yīng) 醇能與含氧無(wú)機(jī)酸如硝酸、磷酸、亞硝酸及硫酸等分子作用，發(fā)生分子間脫水生成無(wú)機(jī)酸酯。這種酸和醇脫水生成酯的反應(yīng)，稱(chēng)為酯化反應(yīng)。,3醇的脫水反應(yīng) （1）醇的分子內(nèi)脫水 醇在硫酸存在下加熱至一定溫度，可發(fā)生分子內(nèi)脫水生成烯烴。,（2）醇的分子間脫水 醇在適當(dāng)溫度下與硫酸作用，可經(jīng)分子間脫水形成醚。,4醇的氧化反應(yīng) 在有機(jī)化學(xué)反應(yīng)中引入氧原子或脫去氫原子，都稱(chēng)為氧化反應(yīng)。引入氫原子或脫去氧原子，都稱(chēng)為還原反應(yīng)。,伯醇 醛 羧酸,仲醇 酮,5鄰二醇的特性 兩個(gè)羥基處在相鄰兩個(gè)碳原子上的多元醇，如乙二醇、丙三醇等，它們都能與新制的氫氧化銅反應(yīng)，生成深藍(lán)色的銅鹽溶液。利用此反應(yīng)特

6、性可鑒別具有鄰二醇結(jié)構(gòu)的化合物。,三、重要的醇（1）,（一） 甲醇 甲醇（CH3OH）俗稱(chēng)木醇或木精，為無(wú)色透明、易揮發(fā)、易燃液體，具有酒精氣味，沸點(diǎn)65.0，毒性很強(qiáng)。甲醇能與水和大多數(shù)有機(jī)溶劑混溶，是實(shí)驗(yàn)室常用的溶劑，也是一種重要的化工原料。 （二） 乙醇 乙醇（C2H5OH）為無(wú)色透明、易揮發(fā)、易燃液體，有特殊香味，毒性小，比水輕，能與水和大多數(shù)有機(jī)溶劑混溶。乙醇俗稱(chēng)酒精，是飲用酒（白酒、黃酒、啤酒）的主要成分。具有殺菌作用，臨床上常用酒精(75%的乙醇溶液）作消毒劑。,三、重要的醇（2）,（四） 苯甲醇 又稱(chēng)芐醇，是最簡(jiǎn)單的芳香醇，無(wú)色液體，具有芳香氣味，微溶于水，可與乙醇或乙醚混溶，

7、具有微弱的麻醉作用和防腐功能。因其局部止痛作用而曾作為青霉素注射溶液，稱(chēng)為“無(wú)痛水”，但與臀肌攣縮癥存在相關(guān)性，故作為青霉素注射溶劑的方法國(guó)家衛(wèi)生部明令禁用。,三、重要的醇（3）,（三） 丙三醇 俗稱(chēng)甘油，為無(wú)色粘稠狀液體，帶有甜味，能與水、乙醇以任意比例混溶，吸濕性強(qiáng)，能刺激皮膚。醫(yī)藥上常用作溶劑，如酚甘油、碘甘油等，臨床上對(duì)便秘患者，常用甘油栓劑或50的甘油溶液灌腸。,（五） 甘露醇 又名己六醇，白色結(jié)晶性粉末，具有甜味，易溶于水。廣泛分布于植物中，許多蔬菜及果實(shí)中都含有。在臨床用作滲透性利尿藥，一般用20的溶液以產(chǎn)生血液的高滲作用，可以使腦實(shí)質(zhì)及周?chē)M織脫水，而水則隨藥物從尿中排出，從而

8、降低顱內(nèi)壓，以消除水腫。 （六） 肌醇 又名環(huán)己六醇，為白色結(jié)晶性粉末，易溶于水，存在于動(dòng)物的肌肉中，是人體不可缺少的成份之一。也是某些酵母生長(zhǎng)所必需的營(yíng)養(yǎng)素，與體內(nèi)蛋白質(zhì)的合成、二氧化碳的固定和氨基酸的轉(zhuǎn)移過(guò)程有關(guān)，能促進(jìn)肝和其他組織中的脂肪代謝，也能降低血脂，,第二節(jié) 酚,一、酚的結(jié)構(gòu)、分類(lèi)和命名 （一） 酚的結(jié)構(gòu) 酚可以看做是芳香烴分子中芳環(huán)上的氫原子被羥基取代后生成的化合物。酚與芳香醇都是芳香烴的羥基衍生物。 酚的結(jié)構(gòu)通式為：ArOH,醇、苯甲醇與苯酚區(qū)別,（伯）醇 環(huán)己醇 苯甲醇 酚,（二） 酚的分類(lèi) 1根據(jù)分子中芳香環(huán)上酚羥基的數(shù)目多少可分為一元酚和多元酚。含有兩個(gè)或兩個(gè)以上酚羥基

9、的酚統(tǒng)稱(chēng)為多元酚。 2根據(jù)芳香基的不同可分為苯酚、萘酚等。,2-甲基苯酚,間苯二酚,萘酚,（三） 酚的命名 1命名一元酚時(shí)，通常是在芳香環(huán)名稱(chēng)的前面加上“酚”字，如有取代基，把苯酚作為母體，再冠以取代基的位次、數(shù)目和名稱(chēng)；亦可用鄰、間、對(duì)等標(biāo)明酚羥基的相對(duì)位置。 2命名多元酚時(shí)，母體稱(chēng)為“苯二酚”“苯三酚”等，用阿拉伯?dāng)?shù)字或用鄰、間、對(duì)、連、偏、均等標(biāo)明酚羥基的相對(duì)位置。,2-甲基苯酚,1，2-苯二酚,二、酚的性質(zhì),（一） 物理性質(zhì) 除少數(shù)烷基酚是液體外，大部分酚類(lèi)都是無(wú)色固體。酚具有特殊的氣味，多數(shù)的酚無(wú)色，但由于酚易被空氣氧化，所以常帶有不同程度的紅色。一元酚微溶于水，能溶于乙醇、乙醚等有

10、機(jī)溶劑，多元酚在水中的溶解度隨羥基數(shù)目的增多而增大。 （二） 化學(xué)性質(zhì) 酚含有羥基，能發(fā)生氧化反應(yīng)等。 具有弱酸性 ，能與FeCl3的顯色反應(yīng) ，同時(shí)苯環(huán)上能發(fā)生取代反應(yīng) 。,1.弱酸性,苯酚在水中微溶，與水形成乳濁液呈渾濁狀，在溶液中加入氫氧化鈉溶液，溶液變澄清，據(jù)此可鑒別難溶于水的醇和酚。,渾濁（冷水中） 溶于水,但苯酚的酸性比碳酸弱， 只能和強(qiáng)堿生成鹽，而不能和NaHCO3作用，也不能使石蕊試液變色。 若在苯酚鈉的水溶液中通入二氧化碳后，苯酚也可被游離出來(lái)，而使溶液渾濁，利用酚這一性質(zhì)可進(jìn)行分離提純。,苯酚中加入蒸餾水的現(xiàn)象,渾濁液中加入氫氧化鈉的現(xiàn)象,2與FeCl3的顯色反應(yīng) 含有酚羥

11、基的化合物大多數(shù)都和三氯化鐵溶液發(fā)生顯色反應(yīng)。例如苯酚與三氯化鐵顯紫色，不同結(jié)構(gòu)的酚所顯顏色不同，利用此反應(yīng)可以鑒別酚。,苯酚與三氯化鐵的顯色反應(yīng)現(xiàn)象,3苯環(huán)上的取代反應(yīng) 酚分子中苯環(huán)上的氫原子容易發(fā)生取代反應(yīng)，例如，在不需要加熱，也不用催化劑的情況下，苯酚溶液和溴水反應(yīng)，立即生成三溴苯酚白色沉淀。,4氧化反應(yīng) 酚類(lèi)很容易被氧化，空氣中的氧能使其緩慢氧化變色，產(chǎn)物隨氧化劑和反應(yīng)條件而不同。酚類(lèi)在氧化劑的作用下，很容易被氧化成醌。如在強(qiáng)氧化劑（重鉻酸鉀和硫酸）作用下，苯酚可被氧化成對(duì)苯醌。,四、重要的酚,（一） 苯酚 苯酚俗稱(chēng)石炭酸，是有機(jī)合成的重要原料，為無(wú)色針狀結(jié)晶或白色結(jié)晶，具有特殊氣味，

12、常溫下微溶于水，65可以與水任意混溶，易溶于醇、氯仿、乙醚、丙三醇、苯等有機(jī)溶劑。 苯酚易氧化，在空氣中氧化成粉紅色、紅色或暗紅色，遇堿變色更快。若與強(qiáng)氧化劑反應(yīng)，則生成醌，應(yīng)裝于棕色瓶中避光保存。 苯酚能凝固蛋白質(zhì)，具有殺菌作用，對(duì)皮膚、粘膜有強(qiáng)烈的腐蝕作用，能引起中毒，也可抑制中樞神經(jīng)系統(tǒng)或損害肝、腎功能。,（二） 甲苯酚 俗稱(chēng)煤酚，存在于煤焦油中，通常有鄰、間、對(duì)甲苯酚三種異構(gòu)體。 這三種異構(gòu)體的沸點(diǎn)接近，不易分離，實(shí)際常使用其混合物，稱(chēng)為煤酚。煤酚的殺菌能力比苯酚強(qiáng)，因?yàn)樗y溶于水，能溶于肥皂溶液，故常配成47-53%的肥皂溶液，稱(chēng)為煤酚皂溶液，俗稱(chēng)“來(lái)蘇兒”，臨用時(shí)加水稀釋?zhuān)Ｓ糜谙?/p>

13、毒皮膚、器具及病人排泄物。,（三） 苯二酚 苯二酚有鄰、間、對(duì)三種異構(gòu)體，均為無(wú)色結(jié)晶體，溶于乙醇、乙醚中。鄰苯二酚俗名兒茶酚、間苯二酚俗名雷鎖辛、對(duì)苯二酚俗名氫醌。 1.請(qǐng)寫(xiě)出苯二酚的同分異構(gòu)體。 2.閱讀教材第44頁(yè)“”醫(yī)藥中的苯二酚。,第三節(jié) 醚,一、乙醚 乙醚為無(wú)色透明的液體，微溶于水，能溶解多種有機(jī)物，是一種常用的有機(jī)溶劑。 乙醚有麻醉作用，在醫(yī)學(xué)上常作為溶劑使用，可提取中藥中某些脂溶性的有效成分。,二、醚的結(jié)構(gòu)、分類(lèi)和命名 （一） 醚的結(jié)構(gòu) 兩個(gè)烴基通過(guò)氧原子連接起來(lái)的化合物稱(chēng)為醚。醚也可以看做是醇或酚羥基上的氫原子被烴基取代的化合物。還可以把醚認(rèn)作是水分子中的兩個(gè)氫原子都被烴基取

14、代的衍生物 。 通式為：（Ar）ROR（Ar） 式中兩個(gè)烴基可以相同，也可以不同。醚中的（C）O（C）鍵俗稱(chēng)醚鍵，是醚的官能團(tuán)。,（二） 醚的分類(lèi) 根據(jù)烴基的結(jié)構(gòu)或方式不同，醚可分為飽和醚、不飽和醚和芳香醚。醚結(jié)構(gòu)中兩個(gè)相同的烴基通過(guò)氧原子連接起來(lái)稱(chēng)為簡(jiǎn)單醚，兩個(gè)不同的烴基通過(guò)氧原子連接起來(lái)稱(chēng)為混合醚，氧原子與碳原子共同構(gòu)成環(huán)狀結(jié)構(gòu)形成的醚稱(chēng)為環(huán)醚。,飽和醚,不飽和醚,芳醚,（三） 醚的命名 3、環(huán)醚的命名，一般稱(chēng)為環(huán)氧某烴，如果環(huán)比較大時(shí)，習(xí)慣按雜環(huán)化合物命名，小環(huán)以 “環(huán)氧”為詞頭，烴作為母體。 4、對(duì)于結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的醚，通常采用系統(tǒng)命名法進(jìn)行命名。即選擇最長(zhǎng)碳鏈為主鏈，含氧的較小碳鏈作為取代基，稱(chēng)為烴氧基（R-O-）。,環(huán)乙烷 1,2-環(huán)乙烷 環(huán)丁烷,2-甲氧基戊烷 3-乙氧基丙烯,（三） 醚的命名 1，單醚命名時(shí)以醚作為母體，一般只要寫(xiě)出與氧相連的烴基名稱(chēng)，再加上“醚”字即可，表示兩個(gè)相同烴基的“二”字可以省略不寫(xiě)，稱(chēng)為“某醚”。 2，命名脂肪混醚時(shí)，將小的烴基寫(xiě)在前面，大的烴基寫(xiě)在后面，最后加上“醚”字，“基”字可以省略，混合醚名稱(chēng)烴基中有一個(gè)芳香烴基時(shí)，芳香烴基寫(xiě)在前。,三、醚的性質(zhì),（一） 醚的物理性質(zhì) 除甲