第12章 醇和酚_第1页
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文档简介

,第12章醇和酚,醇和酚的官能团-羟基(-OH)-饱和碳原子相连时,醇-芳环碳原子相连时,酚,醇:CH3OH甲醇;CH3CH2OH乙醇;CH3CH2CH2CH2OH正丁醇;,环己醇,苯甲醇(苄醇),苯酚-萘酚-萘酚,酚:,12.1醇和酚的分类,羟基直接与一级、二级或三级饱和碳原子相连时,分别称为:一级醇(1醇,伯)、二级醇(2醇,仲)或三级醇(3醇,叔)。,丙醇2-丙醇2-甲基2-丙醇,当分子中饱和碳原子连有一个羟基、两个羟基或多个羟基时,该化合物分别称为一元醇、二元醇或多元醇,,CH3CH2OH,乙醇乙二醇丙三醇,当羟基直接与饱和碳链或不饱和碳链相连时,该化合物称为饱和醇或不饱和醇,丙醇,烯丙醇,4-戊烯-1-醇,酚类化合物中依照酚羟基的数目,可分为一元酚、二元酚或多元酚,苯酚,间苯二酚,邻苯二酚,对苯二酚,1,3,5-苯三酚(均苯三酚),12.2醇和酚的结构,醇的结构,CSP3杂化,OSP3CH3OH的形成C-O极性大O-H极性大,羟基与饱和碳原子相连时,醇,C-O-H,酚的结构,羟基与芳环碳原子相连时,酚,?,12.3醇和酚的制法,12.3.1醇的制法,1甲醇,俗称木精,是最简单的一元醇。无色易挥发和易燃的液体,有毒!可由氢与一氧化碳的混合物在高温高压下通过催化剂合成。,2低级的饱和一元醇,工业上一般是以烯烃为原料制备的,如:乙醇、丙醇和异丙醇等,采用直接水合法或间接水合法制备。,300,78MPa,间接水解(硫酸加成,稀酸水解)直接水解(酸催化下水解),3由格氏(Grignard)试剂制备伯、仲、叔醇,Grignard试剂与醛、酮、羧酸衍生物作用,分别生成相应的伯、仲、叔醇。与或环氧化合物作用生成多-CH2CH2-结构的伯醇,醛,酮,酯,酸酐,酰卤,4其他方法,烯烃的硼氢化-氧化和羟汞化-脱汞;卤代烃水解;醛、酮、羧酸和羧酸酯的还原等。,12.3.2酚的制备,1异丙苯氧化法,2.芳卤,3.芳磺酸,4.芳胺,重氮盐在稀硫酸的催化作用下发生水解反应,可生成酚类化合物。,12.4醇和酚的物理性质,略,12.5醇和酚的化学性质,12.5.1醇的化学性质,醇和酚有相似的化学性质在醇和酚的分子内与羟基所连接碳原子的杂化类型分别为sp3和sp2,所以醇和酚又分别具有各自不同的化学性质。,酸性,醇钠取代,生成醚或酯,碳正离子氧化消除(生成烯),1.酸性,K,Na,Mg,Al(汞齐),异丙醇铝,2.羊盐的生成,4,醇的碱性,3.X对-OH的取代,HX,PX3,SOCl2,注:(1)的反应活性HIHBrHCl对伯醇:浓HI,加热浓HBr,加热,硫酸催化浓HCl,加热,无水ZnCl2实现卤代烃的合成。,注:(2)ROH的反应活性:伯仲叔烯丙型Lucasreagent:无水ZnCl2+浓HCl溶液反应现象机理伯室温不反应,加热混浊或分层,SN2仲放置几分钟混浊或分层,SN1叔,烯丙型立即混浊或分层,SN1,小于六个碳,否则醇水不溶,注:(3)OH-,碱性强,难离去,酸催化。,注:(4)重排。,注:(5)PX3,SOCl2取代时不重排。,低碳数的醇与NH3直接反应,生成相应的脂肪族胺类化合物,醇与羧酸、酸酐或酰卤作用生成相应的酯类化合物,其反应活性为:酰卤酸酐羧酸,4.无机酸的反应(羧酸弱),硫酸氢甲酯(酸性硫酸甲酯),盐酸,硫酸,硝酸,无机酸的反应,5.脱水反应(消除),硫酸,磷酸,三氧化铝催化。质子酸催化常为E1。三氧化铝催化不发生重排。,Al2O3,360,6.氧化与脱氢,铜,银,镍,此条件下叔醇脱水,催化氧化与催化脱氢,氧化剂氧化,7多元醇,1.多元醇的制备,(1)二醇,C=C可依此生成二元醇,或,苯,醛酮合成二醇,2.多元醇的性质,邻二醇的氧化反应,在氧化试剂(如高碘酸、四醋酸铅)作用下,邻二醇被氧化生成两分子的羰基化合物(醛或酮)。高碘酸氧化后加入AgNO3溶液,产生AgIO3黄色沉淀。(可用于邻二醇的定性有机分析),3.频哪醇重排,频哪醇在酸催化下脱水重排的频哪酮,频哪酮,频哪醇,12.5.2酚的化学性质,O-H:酸性,FeCl3显色,酯化,醚C-H:亲电取代氧化与还原,1.酚O-H,(1)酸性O-H键极性(如何与醇比较?),酚氧负离子稳定性。,酚酸性强弱比较:其他官能团的影响,(2)FeCl3显色鉴别酚和有C=C-OH原子团的物质。,(3)酯的生成,浓,60,98%,Fries重排酚酯与AlCl3,ZnCl2共热发生重排反应,酰基主要到邻、对位,相对含量与反应温度有关。,(4)酚醚的生成不能分子间脱水成醚,Claisen重排:芳烃基与烯丙基醚(及其衍生物)受热重排。通常到邻位;邻位被占,则到对位。,二芳基醚,C-X被取代,芳基醚的分解,完成下列合成,硝化,2.芳环上反应,(1)卤化溴水,注意:,Br-O+H2水比Br2亲电性强。,为什么反应如此快?,强酸催化,不利与酚氧负离子生成。,在低温,弱极性溶剂中,得一溴代物。CHCl3,CS2,CCl4,0,磺化,(3)硝化稀硝酸,易被氧化,产率低,易分离。,(4)F-C反应,或酸性阳离子交换树脂,烷基化产率低,尤其是AlCl3等的催化。,酰基化慢,需加热,(5)与甲醛缩合,线型产物:酸性,过量苯酚体型产物:碱性,过量甲醛,可以继续反

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