合工大高鸿宾有机化学第四版课件9章 醇和酚

Ca(OH) 60 C
。
2
CH 2 -CH-CH O Cl
环氧氯丙烷 3-氯-1,2-环氧丙烷 (制环氧树脂)
2
NaHCO
3 /H 2 O
甘油还可通过油脂水解得到。
醇和酚的工业制法
(3) 羰基合成法
CH3 C H 3C H 2C H 2C H O + C H 3C H C H O 正丁醛 CH3 C H 3C H 2C H 2C H 2O H + C H 3C H C H 2O H 正丁醇 异丁醇 异丁醛
C H 2O H 季 戊 四 醇 (四 元 醇 )
(2) 酚的分类
根据分子中酚羟基的多少，分为一元酚、二元酚、多元酚等。
OH CH3 OH HO OH HO 对 甲 苯 酚 (一 元 酚 ) 对 苯 二 酚 (二 元 酚 ) OH
均 苯 三 酚 (三 元 酚 )
9.1 醇和酚的分类、同分异构和命名
第九章 醇和酚
第九章 醇和酚
9.1 醇和酚的分类、同分异构和命名
9.2 醇和酚的结构
9.3 醇和酚的制法 第九章 目 录 9.4 醇和酚的物理性质 9.5 醇和酚的波谱性质 9.6 醇和酚的化学性质―醇和酚的共性 9.7 醇羟基的反应―醇的个性
9.8 酚的化学性质―酚的个性
第九章
醇和酚的分子中都含有羟基。
醇和酚的工业制法 乙二醇(俗称甘醇)的工业制法：
Cl 2 +H 2 O 70-80 C H 2 O，NaHCO
。
CH 2 Cl
CH 2 OH
Ca(OH)
2
3
CH 2 OH
CH 2 OH
CH 2 =CH
2
O 2 ,Ag 250-280 C
。
CH 2 O
。
CH 2
H 2O H 或OH
+ -
CH 2 OH
¼ Ó ±²
CH3 NO2 ä ³±Ó ¶ õ ù ¼ Ó » » ¼ ² Ô Ï º ±² m-» ±² p-Ï º ±² ³¼ Ó õ ù ¼ Ó
OH OH
Á Ó Ý ² Á Ó 1Ý ²
Ý ² Á Ó 2Ý ² Á Ó
OH
OH
OH Cl COOH NH2 对氨基苯酚 对硝基苯酚 NO2 CH3 4 -甲 基 -2 -氯 苯 酚 对羟基苯甲醛 CHO 邻羟基苯甲酸 水杨酸

££
OMgX R'-C R R" OMgX R'-CH-R R-CH2-OMgX R-CH2-CH2-OMgX
H2O/H+
OH R'-C R R" ££ OH R'-CH-R R-CH2-OH
££
­ £££££££ ­ £££££££
R-CH2-CH2-OH
OH
例：
O C H 3( C H 2) 3M g C l + C 6H 5- C - C H 3
9.1 醇和酚的分类、同分异构和命名 ③ 按分子中醇羟基的个数：一元醇、二元醇、多元醇… …
C H 2O H C H 3O H H O C H 2C H 2O H CHOH C H 2O H 甲 醇 (一 元 醇 ) 乙 二 醇 (二 元 醇 ) 丙 三 醇 (三 元 醇 ) HOCH2 C H 2O H C C H 2O H
醇羟基连在饱和碳上： C H 3C H 2O H 乙醇 酚羟基连在芳环上： OH
醇和酚
OH 环己醇
C H 2O H 苯 甲 醇 (苄 醇 )
OH OH
苯酚
萘 酚
萘 酚
9.1 醇和酚的分类、同分异构和命名
9.1 醇和酚的分类、同分异构和命名 9.1.1 醇和酚的分类 (1) 醇的分类
① 按与－OH相连的碳原子的类型分：伯、仲、叔醇。
酸式硫酸酯 H 2O
RC H = C H 2 + 浓 H 2 S O 4
( R = H ， C H 3)
OH R C H - C H 3 + H 2S O 4( 稀 ) （马氏规则）
RCH=CH
(R=H,CH
2
+ H 2O
H 3 PO 4 /硅藻土
RCH-CH OH
3
（马氏规则）
3)
乙醇也可由农副产品(淀粉、甘蔗糖蜜)发酵生产 。
ONa 。 N O 2 H 2S O 4
OH NO2
Cl Cl Cl Cl
N aO H ,C H 3 O H
ONa 。 Cl Cl Cl
酸化
OH Cl Cl Cl
1 3 0 ~ 1 5 0 C , 0 .5 ~ 1 .4 M P a
醇和酚的工业制法
(3) 磺化碱熔法
+ £H2SO4 ¨
NaOH(££) £
甲苯自由基氯化得
醇的实验室制法
(2) 从Grignard试剂制备
O ¨ £ ª © R'-C-R" Í £ O ¨© © R'-C-H£ È £ R MgX + O H-C-H£ » È £ ¨³© © H2C CH2 O ¨²õ £ º Ñ Ò Í £ é ©
NaOH/H2O
£ ROH ¨ £3 RX££££ ¬ £ £ (1 £ ) 2
NaOH/H2O or Na2CO3/H2O
例： CH2=CH-CH2Cl
ª£¬£££££ £ £ õ
CH2=CH-CH2OH
C H 2C l + N a2C O 3 + H 2O
95 C 74%
。
C H 2 O H + 2N aC l + CO 2
2
1
C H 3C H 2C H 2C H C H 2C H 2C H 2O H CH=CH2
5 6
3-丙 基 -2-己 醇
4-丙 -5-己 烯 -1-醇
（选 择 含 -OH和 双 键 的 长 碳 链 为 主 链 ）
9.1 醇和酚的分类、同分异构和命名
3
2
1 2 OH
OH CH-CH1 2源自2 31CH=CH-CH
CH 2 OH
工业上丙三醇(俗称甘油)可由丙烯制取：
CH 2 =CH-CH
3
+ Cl
500 C
2
CH 2 =CH-CH
2 Cl
Cl 2 +H 2 O 25-30 C
。
CH 2 -CH-CH 2 Cl OH Cl CH 2 -CH-CH 2 OH OH OH
甘油
+
CH 2 -CH-CH 2 OH Cl Cl
9.1.2 醇和酚的构造异构
醇有碳架异构和官能团位置异构。
OH C H 3C H 2C H 2C H 2O H 正丁醇 C H 3C H C H 2C H 3 仲丁醇 CH3 C H 3C H C H 2O H 异丁醇 碳架异构 CH3 CH3 C OH
CH3 叔丁醇
位置异构
酚有芳环上的位置异构和侧链上的碳架异构
CH3CH2CH2CH2OH ® » ° ´ OH CH3CH2CHCH3 Ù » Ö ´ CH3 CH3£C£OH £ CH3 å » Ê ´
② 按－R的不同：饱和醇、不饱和醇、芳香醇。
OH CH3CH2CH2CH2OH ±¹ ´ ¥ Í » CH3CH=CHCH2OH º ±¹ ´ ° ¥ Í » » ã » ²Ï ´ OH CH2OH
CH3 M g B r + H 2C O CH2
(1) 干 醚 ( 2 ) H 2O / H +
C H 3C H 2C H 2C H 2－ C － C H 3 C 6H 5
CH3 C H 2C H 2O H
(1 ) 纯 醚 (2 ) H 2 O ， H +
醇的实验室制法
(3) 由烯烃制备
(a) 硼氢化-氧化反应
9.1 醇和酚的分类、同分异构和命名
­ £ ££«£ OH OH
OH
OH OH
OH
OH
OH
OH HO OH OH OH Ú ¼ þ ² ¶ ¼ ¶ ² Á ±¶ Ó Ô ±þ Ó ¬ ¼ ý Ó Á ±È ² « ¼ ý Ó Æ ±È ² ù ¼ ý Ó ½ ±È ² ¼ þ Ó ¼ ý Ó ¼ ý Ó o-±¶ ² p-±¶ ² 1,2,3-±È ² 1,2,4-±È ² 1,3,5-±È ² ¼ þ Ó ¼ ý Ó
普 通 碳 -氧 单键的性质
酚分子中的氧原子采取不等性sp2杂化，具有平面三角构型：
有部分双键性质， 键长短，不易断裂! 杂化 O p 轨道 s 轨道 p 轨道 sp 轨 道
2
有酸性! H
多 电 子 p - 共 轭
9.2 醇和酚的结构
由于羟基连在不同杂化态的碳原子上，醇和酚的极性不同， 理化性质不同!
整个分子的偶极矩 只有－I H

-3 0 = 5 .7 x 1 0 C m
－I ＜＜＋C = 5 .3 4 x 1 0 O

-3 0



C m
H H
C
O H 酸性小于水
H 酸性大于水
9.3 醇和酚的制法
9.3.1 醇的工业合成 (1) 由合成气合成 (2) 由烯烃合成 (3) 羰基合成法 9.3.2 酚的工业合成 (1) 异丙苯氧化法 (2) 从芳卤衍生物水解 (3) 磺化碱熔法
钴催化剂
C H 3C H = C H 2 + C O + H 2
。
130~175 C 20~30M Pa
H 2 ， N i或 C u ,P
醇和酚的工业制法
9.3.2 酚的工业合成
(1) 异丙苯氧化法
CH 3 -CH-CH + CH 3 -CH=CH