Вплив замісників у молекулах спиртів на їх властивості

 Замісники (+І)

Þ зменшується полярність зв’язку О ¾ Н Þ спадають кислотні властивості спиртів

Всі вуглецеві радикали володіють позитивним індукційним ефектом R (+I) Þ в рядах:

	НОН   ® СН3ОН   ®  СН3 – СН2 – ОН   ®  СН3 – СН2 – СН2 – ОН ® кислотні властивості ___________________ ®

‚ Замісники (-І)

 Þ зростає полярність зв’язку О ¾ Н Þ зростають кислотні властивості спиртів

Hal (-I) володіють негативним індукційним ефектом Þ в рядах:

 

 Кислотні властивості спиртів – підтверджуються їх взаємодією з лужними, лужноземельними металами, Al.

 

 

CH₃ – OH + Al ®  

 

CH₃ – CH₂ – ONa – натрій етилат

(CH₃ – O)₃Al - алюміній метилат

Водні розчини алкоголятів – легко гідролізують, так як навіть вода є сильнішою кислотою, ніж спирти (крім метанолу)

CH₃ – CH₂ – ONa + HOH D  CH₃ – CH₂ – OH + NaOH

‚ Реакції заміщення гідроксогупи галогеном - S_N

CH₃ – CH₂ – OH + H Cl  ®  CH₃ – CH₂ – Cl + H₂O

в пробірці:

CH₃ – CH₂ – OH + KCl + H₂SO₄ ®  CH₃ – CH₂ – Cl + H₂O + KHSO₄

ƒ Реакції дегідратації

~ реакції внутрішньомолекулярної дегідратації

t0>170, kat CH3 – CH2 – OH ®                                                    t0>170, kat CH3 – CH – CH2 – CH3 ®          ½       OH                                                  {mmm Правило Зайцева}

[ kat – Al₂O₃, ZnO, t⁰ або t⁰ > 170⁰, kat – H₂SO₄ ]

 

m Зверни увагу! Молекула води найлегше відщеплюється від молекул третинного спирту.

m Зверни увагу! Спирт, який не може вступати в реакцію внутрішньо молекулярної дегідратації – це ___________________________

~ реакції міжмолекулярної дегідратації – реакції утворення етерів

[ t⁰ < 170⁰, kat – H₂SO₄ ]

	t0<170, kat CH3 – CH – CH3 + CH3 – CH – CH3      ®  :       ½                        ½                                                               ОН                     ОН

t0<170, kat CH3 – O – H + Н – О – CH2 – CH3   ®  :

m Зверни увагу! Якщо, в реакцію міжмолекулярної дегідратації вступають різні спирти, утворюється суміш трьох етерів:

Ааа

Ааа

Ааа

m Для добування одного несиметричного етеру проводять синтез Вільямсона –  взаємодія галогенпохідних алканів з алкоголятами.

[ t⁰ ]

 

 

„ Реакції естерифікації  (англ – ester – складний ефір) – реакції взаємодії спиртів з органічними або мінеральними кислотами, що призводять до утворення е с терів.

m Зверни увагу!:

 

 

~ взаємодія з органічними кислотами

[ t⁰, kat – H₂SO₄ ]

_______________________________________

 

 

_______________________________________

 

_______________________________________

~ взаємодія з мінеральними кислотами

[ t⁰, kat – H₂SO₄ ]

 

_______________________________________

_______________________________________

	CH3 – CH2 – OH + Н – О – SО3H ®

 

 

_______________________________________

_______________________________________

… Реакції окиснення

~ реакції повного окиснення – горіння

Метанол та етанол горять синюватим полум’ям з виділенням великої кількості тепла.

СН₄О + О₂ ®

С₂Н₆О + О₂ ®

~ реакції часткового окиснення

Продукти часткового окиснення спиртів залежать від:

¶ положення гідроксогрупи у вуглецевому радикалі (первинні, вторинні, третинні)

¶ сили окисника.

m первинний спирти ® альдегід                                       [[О] – CuO, t⁰ ]

 

 

m первинний спирт ® карбонова кислота

                                          [[О] – KMnO₄, K₂Cr₂O_7, CrO₃ (H⁺) ]

CH₃ – CH₂ – ОН +  K₂Cr₂O₇ + H₂SO₄   ®                                                                                           

m*** вторинний спирт ® кетон

 

 

m третинні спирти ≠

Окиснення третинних спиртів можливе при дії дуже сильних окисників і призведе до руйнування вуглецевого скелету з утворенням різних карбонових кислот та кетонів.

Ú Якісна реакція на насичені одноатомні спирти

дія хромової суміші (K₂Cr₂O₇ + H₂SO₄) на первинні та вторинні спирти.

Оранжево-червоний розчин хромової суміші при додаванні в розчин первинного або вторинного спирту набуває зеленого забарвлення.

$дивись р.р.взаємодії етанолу та K₂Cr₂O₇ в присутності H₂SO₄

Ú Способи добування спиртів

 Лужний гідроліз моногалогенпохідних вуглеводнів

	CH3 – CH2 – Cl +   NaOH ® CH3 – CH2 – OH   +   NaCl                                      водний розчин

 

1 Нагадай! Взаємодія моногалогенпохідних вуглеводнів із спиртовим розчином лугу при t⁰ призводить до утворення __________________________

	CH3 – CH – CH2 – CH3  +   NaOH ®             ½                                 спиртовий розчин      Cl                                                                             {mmm Правило Зайцева}

 

 

‚ Гідратація алкенів

	Н3РО4, H2SO4 CH2 ═ CH – CH2 – CH3 + H2O      ®                                                                                                                           {mmm Правило Марковнікова}

 

 

ƒ Гідрування альдегідів та кетонів

альдегід ® первинний спирт                                                       [ t⁰, kat - Ni ]

кетон ® вторинний спирт                                                       [ t⁰, kat - Ni ]

	t0 Ni R – C – CH3 + H2   ®    R – CH – CH3     ║                                         ½   О                                           ОН

„ Гідроліз естерів

 

… Синтол-процес - синтез спиртів із синтез-газу

[ kat – Ме родини Fe, P – 1800-2500 кПа ]

3СО + 6Н₂ ® CH₃ – CH₂ – CH₂ – OH + 2Н₂О

Ú Окремі представники спиртів