有机化学--醇酚醚汇总
有机化学第七章醇酚醚
OH
如:
称为对羟基苯磺酸
CH2OH OH
SO3H
邻羟基苯甲醇(水杨醇)
二、 酚的物理性质
• 酚大多数为结晶固体。 • 酚的沸点和溶点高于质量相近的烃——氢键。 • 酚微溶于水,能溶于酒精,乙醚等有机溶剂。
一般认为反应生成了络和物
6、 酚的氧化
•醚 ether
一、 醚的构造和分类
•醚可看成醇-OH的氢原子被烃基取代后的生成物; • 醚的通式:R-O-R’、Ar-O-R或Ar-O-Ar; • 醚分子中的氧基—O—也叫醚键。
分类:
二、 醚的命名
1、一般都用习惯命名法命名:即将氧(硫)原子所 连接的两个烃基的名称,按小的在前,大的在后,写 在“醚”字之前; 2、芳醚则将芳烃基放在烷基之前命名; 3、单醚可在相同烃基名称之前加“二”字(“二” 字可以省略); 4、比较复杂的醚,可用系统命名法命名,取碳链最 长的烃基作为母体,以烷氧基作为取代基,称为某烷 氧基(代)某烷:
• -二醇—相隔两个碳原子的醇.
例1:
1,2-乙二醇 简称:乙二醇 俗名:甘醇 ( -二醇)
1,2-丙二醇 ( -二醇)
1,3-丙二醇 ( -二醇)
例2:
1,2,3-丙三醇 简称:丙三醇 ( 俗称: 甘油 )
2,2-双(羟甲基)-1,3-丙二醇 (俗名: 季戊四醇)
顺-1,2-环戊二醇
五、 醇的物理性质
例1:
66%H2SO4
CH3
100℃ CH3
例2:
大学《有机化学》——醇酚醚
第十章 醇、酚、醚§ 10—1 醇一、 醇的结构、分类和命名 1. 结构醇可以看成是烃分子中的氢原子被羟基(OH )取代后生成的衍生物(R-OH )。
2. 分类1) 根据羟基所连碳原子种类分为:一级醇(伯醇)、二级醇(仲醇)、三级醇(叔醇)。
2) 根据分子中烃基的类别分为:脂肪醇、脂环醇、和芳香醇(芳环侧链有羟基的化合物,羟基直接连在芳环上的不是醇而是酚)。
3) 根据分子中所含羟基的数目分为:一元醇、二元醇和多元醇。
两个羟基连在同一碳上的化合物不稳定,这种结构会自发失水,故同碳二醇不存在。
另外,烯醇是不稳定的,容易互变成为比较稳定的醛和酮,这在前面已讨论过。
3.醇的命名1) 俗名 如乙醇俗称酒精,丙三醇称为甘油等。
2) 简单的一元醇用普通命名法命名。
例如: 3) 系统命名法结构比较复杂的醇,采用系统命名法。
选择含有羟基的最长碳链为主链,以羟基的位置最小编号,……称为某醇。
例如:多元醇的命名,要选择含-OH 尽可能多的碳链为主链,羟基的位次要标明。
C H °sp 3原子为sp 3杂化O 由于在 杂化轨道上有未共用电子对,∠两对之间产生斥力,使得C-O-H 小于109.5sp 3CH 3CH CH 2OH CH 3CH 3C OHCH 3CH 3OH CH 2OH 异丁醇叔丁醇环己醇苄醇CH 3-CH-CH-CH 2-CH-CH 3CH 3OH CH 3-CH-CH 2-CH=CH 2OH 2-甲基-5-氯-3-己醇4 -戊烯-2-醇CH=CH-CH 2OH 3 -苯基丙烯醇- 2 -CH-CH 3OHCH 2-CH 2OH 1 -苯基乙醇2 -苯基乙醇αβ苯乙醇苯乙醇( )( )例如: 二、醇的物理性质 1. 性状:(略) 2. 沸点:1)比相应的烷烃的沸点高100~120℃(形成分子间氢键的原因), 如乙烷的沸点为-88.6℃,而乙醇的沸点为78.3℃。
2) 比分子量相近的烷烃的沸点高,如乙烷(分子量为30)的沸点为-88.6℃,甲醇(分子量32)的沸点为64.9℃。
有机化学——第7章醇酚醚
25
6、氧化脱氢反应
在有机化合物的分子中加入氧或脱去氢的反应都叫做氧化反应。
1) 伯醇氧化生成醛,醛进一步氧化生成酸。
CH3 CH2 CH2OH
K2CrO7-H2SO4
CH3 CH2CHO
[O]
CH3 CH2 COOH
2) 仲醇氧化生成酮,酮不易被继续氧化 。
H3 C CH OH CH3 [O] CH3 C O CH3
烯丙位 苯甲位 一级醇
}
醛
弱碱,反应条件温和, 不饱和键不受影响。
琼斯试剂 CrO3+稀H2SO4
费慈纳-莫法特试剂
醛(产率不高, 不用。)
醛(产率很高)
稀酸,反应条件温和, 不饱和键不受影响。 酸性 (H3PO4) , 其它基团不受影响。 碱性,可逆,分子内 双键不受影响。 28
反应机理 1oROH (SN2)
SN2
SN2
BrCH2CH3 +
2oROH , 3oROH (SN1)
SN2
SN1
(CH3)3C+ + HOPBr2
Br -
(CH3)3CBr
18
ROH + SOCl2
b.p. 79oC
RCl + SO2 + HCl
该反应的特点是:反应条件温 和,反应速率快,产率高,没 有副产物。
13
2、与氢卤酸反应
发生亲核取代反应,生成卤代烃和水,是制取卤代烃的重要方法。
R OH + HX
R X + H2O
氢卤酸的活性次序:HI > HBr > HCl; 醇的活性次序:烯丙式醇,苄基醇 > 3º 醇 > 2º 醇 > 1º 醇。 烯丙醇、叔醇、大多数仲醇及空间位阻大的伯醇,反应是按SN1
有机化学-醇酚醚
醇※结晶醇—>利用氯化钙等除去混合物中的醇利用Mg、Al制取无水乙醇醇的酸性:水>醇>丙酮>炔>胺>烷烃液相:※苯酚的酸性:邻位效应使邻位取代基的酸性最大(邻o>对p>间m)给电子基团越强,酸性越弱在间位略是吸电子醇被卤素取代:SN1(只有1°伯醇SN2:活性最弱)(也是脱水活性)—>鉴别:根据不同的醇被卤素取代的活性区别:氢卤酸反应容易发生重排,SOCl2、PBr3不会碳正离子重排SOCl2构型保持※邻基参与:SN2构型保持和翻转的均有位阻影响小TsO-、BsO-:分子内脱水反应:碳正离子中间体:重排;Al2O3不重排取代为卤代烃也可减少重排(1°):※对甲苯磺酸甲酯:双分子反应,不会发生重排:TsCl-TsOH-TsOR例:分子间脱水反应成醚:1°:SN22°、3°:SN1氧化:(Sarrett试剂)不影响双键:一边丙酮、一边异丙醇新制MnO2:烯丙位羟基氧化为醛基或羰基;甲苯变成苯甲醛脱氢;(催化氧化)Pd、Cu、Ag or CuCrO4。
加热高碘酸或四醋酸铅(几个碳碳键消耗几摩尔氧化剂)也会反应中间体:环状高碘酸酯或脱醋酸形成五元环—>邻二醇四醋酸铅反式也可反应(速度慢):邻二醇还与氢氧化铜反应:二醇的脱水:频哪醇重排(羟基邻位卤素也可):动力:由碳正离子转化成稳定的(氧正离子)八隅体掉羟基:先掉碳正离子稳定的那个羟基;基团迁移(给、提供较多电子的优先):Ar- > 烷基环类:酯的热消除:顺势消除(六元环过渡态)烯烃加水(H2O,H+):易重排,马氏规则羟汞化还原(Hg(OCOCH3)2,H2O;NaBH4):不重排,马氏规则,反式加成硼氢化氧化(B2H6;H2O2,OH-):反马氏规则,顺式加成反式顺式(OsO4/H2O2)酚类:酚分子间脱水条件苛刻:ThO2,450℃酚醚制备:酚钠(强碱)与卤代烃(最好用以及卤代烃,防止发生消除反应)SN2反应有吸电子基团的活化苯环从而活化O—H键※酚类可以和酸酐、酰卤(活性更高)成酯※酚的羟基和苯环均能与卤代烃、酰卤、酸酐反应:①louis酸(或HF、磷酸):苯环②H+或碱(主要):羟基:甲基化试剂:碘甲烷,硫酸二甲酯,重氮甲烷芳环亲电取代:极性溶剂三取代;邻对位产物一般可通过水蒸气蒸馏分离亚硝基化:与重氮盐形成偶氮化食物与羰基的缩合:碱性形成氧负离子,形成共振式再加成:酸性:形成碳正离子对苯环加成:缩聚:碱性形成氧负离子,形成共振式再加成酸性形成碳正离子对苯环加成:特殊重排:Fries重排(不能有强吸电子基团):类似克莱森重排Claisen重排:邻位反,对位直接接Kolbe反应酚钾在对位取代异丙苯氧化制苯酚:醚:自动氧化:形成氧正离子:溶于酸;与louis酸形成络合物醚键的断裂:断的C-O的碳:连卤原子有甲基的断甲基(SN2甲基位阻小)有叔丁基的断叔丁基(SN1碳正离子稳定)※酚醚得酚和卤代烃应用:脱氧得氢:小环醚:立体化学:SN2(酸性带有SN1性质,但不会形成完全的碳正离子,不是外消旋体):反式开环产物。
有机化学-第八章 醇酚醚考点
OH OH CH3 CH3 CH CH CH CH3
4-甲基-2,3-戊二醇
二、醇的物理性质
醇的沸点高于分子量接近的烷烃,因为:(1)醇的极性大于烷烃; (2)醇可形成分子间氢键。
CH3
δ+ δ-O
δ+
H
H
氢键
CH3
CH3
O
δ- H
O
O
H
H
O
CH3
氢键
氢键 CH3
醇分子间形成氢键示意图
2、酚与三氯化铁的反应(酚的鉴定)
OH
6
+ FeCl3
3-
O
Fe 6
紫色
多数酚可以与三氯化铁溶液作用生成有色物质,其颜色随酚结 构的不同而不同。
三氯化铁溶液可作为具有烯醇式结构化合物的定性鉴定试剂。
3、苯酚的取代反应
C–O键加强,–OH难取代
苯环被活化,邻对位易亲电取代
(苯环亲电取代反应无需催化剂)
CH3
+ C H 3 C OH
CH3
CH3
CH3
+ + C+
X-
H2O
CH3
CH3
CH3 C XCl CH3
决定亲核取代反应速度快慢的因素:
(1)X- 的亲核能力:I- > Br - > Cl所以反应活性:HI- > HBr - > HCl-
HI可以直接与醇反应, HBr需要在硫酸催化下发生反应,HCl 则在 无水ZnCl2的作用下发生反应。
发生酯化反应时,酸脱-OH,醇脱 – H。
CH3 O-H + HO-SO2OH
H2C OH
HC OH + HO-NO2
有机化学第七章-醇酚醚
5-甲基-4 -己烯- 2 -醇 (5-methyl-4-hexen-2-ol)
CH2CH2OH
OH OH
OH OH
OH OH OH OH HO
CH2CH2CH2 2 CH2CH2CH2-苯基乙醇ຫໍສະໝຸດ 2-phenylethanol
1, 3-丙二醇 1,3-propanediol
顺-1, 2-环戊二醇 cis-1,2-cyclopentanediol)
R O H O R
CH2CHCH2 OH OH OH
CH2CH2CH3 ; OH OH
97
216
290
同分异构体
CH3 CH3CH2CH2CH2OH ; CH3CHCH 2CH3 ; OH CH3 C CH3 ; OH
沸点(℃): 117.7 (2) 水溶性 3C以下的醇和叔丁醇,与 水混溶,丁醇在水中的溶 解度为8%,10C以上的醇 几乎不溶于水。
2)烯烃的硼氢化——氧化反应
B 2H 6 6 R CH CH2 2 (R H C H
Hydroboration-Oxidation
H 2O 2 CH2)3B OH 6 R CH H CH2
3 醇的结构
· ·
sp3杂化
O
· ·
R H
0.11nm 0.143nm
H
109º
0.096nm
C
O
H H
H 110º108.9º
甲醇
二、 物理性质
(1) 沸点 比相应的烷烃高得多,分子间氢键
R O H H O R
CH3CH2CH3 ; 沸点(℃):-45 CH3CH2CH2OH ;
R O H H O R H
CH
CH2
醇酚醚结构与性质
醇酚醚结构与性质醇酚醚(alcohol phenol ether)是一类有机化合物,由醇或酚分子中的一个氢原子被取代成一个烷基或芳香基而形成。
醇酚醚在有机合成中起着重要的作用,并具有广泛的应用,例如作为溶剂、试剂和催化剂。
醇酚醚的结构与性质可以根据其官能团的不同分为以下两类。
1.醇酚醚:这类化合物的结构中含有一个醇官能团和一个醚官能团。
根据醇官能团的碳原子数目和位置的不同,醇酚醚可以分为一级、二级和三级醇酚醚。
-一级醇酚醚:醇官能团连接在醚官能团的一个端上。
例如,甲醇酚醚(CH3OHCH3O)就是一种一级醇酚醚。
-二级醇酚醚:醇官能团同时连接在醚官能团的两个端上。
例如,乙二醇酚醚(HOCH2CH2OCH2CH2OH)就是一种二级醇酚醚。
-三级醇酚醚:醇官能团连接在醚官能团的一个端上,同时醇官能团上还有一个或多个其他取代基。
例如,三苯基氧化锡((C6H5)3SnOH)就是一种三级醇酚醚。
2.酚醚:这类化合物的结构中只含有一个酚官能团和一个醚官能团。
酚醚的命名就是以酚的名称加上醚的名称。
例如,苯酚醚(C6H5OC6H5)就是一种酚醚。
醇酚醚具有许多重要的性质和应用。
以下是它们的一些重要性质:1.溶解性:由于醇酚醚既有醇又有醚的性质,因此具有很好的溶解性。
它们可以溶解许多有机化合物,包括各类有机溶剂、脂肪和芳香化合物。
2.氢键:醇酚醚中的醇官能团和酚官能团可形成氢键,因此具有较高的沸点和溶解度。
与醇相比,醇酚醚的沸点要低,因为醚的分子间相互作用比醇的分子间作用较弱。
3.稳定性:醇酚醚比较稳定,不容易分解。
虽然醇酚醚在空气中不容易氧化,但长时间暴露在空气和光线下仍然会发生一定的分解。
4.反应性:醇酚醚可以发生各种有机反应。
它们可以被酸或碱催化下的酯酸水解为相应的醇和酚。
它们也可以被质子酸催化下的重排反应和亲电取代反应等。
总的来说,醇酚醚具有多种结构和性质,广泛应用于有机合成和工业中。
它们不仅可以作为溶剂和试剂使用,还可以在催化剂中发挥作用。
醇酚醚专业知识
O
△
H3C
C H
C H
C
H
+
H2O
11 OH
O
COOH +
COOH
OH
O
COOH +
COOH
应
脱水
氧化
O
13
OH
CHO
O O
(11)乙基异丙基醚 (12)烯丙基苯醚
2 (1)
OH
(4) OH
(2)
(3)
OH
(5)
OH
(6)
OH OH
(7)
O
OH
(8)
SH
OH O
3
(1)
(2)
O
Cl
(3)
I
OH
(4) (5)
Br O
Br
(6) HO
CH3
Br
(7)
MgBr
OMgBr
OH
第七章 醛、酮、醌
2 (1) 3-甲基-2-乙基-丁醛(2)2-甲基-3-戊酮
6 (1)FCH2CHO > ClCH2CHO > CH3CHO
(2)CH3CH2CHO > CH3CH2CHOCH3 > C6H5COCH3
(3)
CHO> CH3CH2COCH2CH3 >(CH3)2CHCOCH (CH3)2
7 (1) (2) (6)
8 (1)丙酮 乙醛
分别加入新配制旳银氨溶液(Tollens) 产生银镜反应为乙醛,另一种为丙酮。
3-戊酮
9 (1) (2)
NH N
CH3 C
H2C CH3
COOH
OH
(3)
OH
醇酚醚知识点总结简单版
醇酚醚知识点总结简单版一、醇酚醚的基本概念1. 醇酚醇是一类碳氧化合物,在分子中含有羟基(-OH基团),通常以R-OH的结构式表示。
醇可以分为一元醇、二元醇、三元醇等,根据羟基团的数量来命名。
而酚是一类芳香化合物,在分子中含有苯环结构和羟基(-OH基团)。
酚的一般结构式为Ar-OH,其中Ar代表苯环基团。
2. 醚醚是一类含有氧原子和碳链相连的有机化合物,在结构中含有氧原子-碳-氧原子的连续结构,通常以R-O-R'的结构式表示。
醚可以分为对称醚和非对称醚,根据两个R基团是否相同来区分。
3. 醇酚醚醇酚醚是指同时含有羟基和醚键的有机化合物。
它们既具有醇的性质,也具有酚和醚的性质。
在分子中,醇酚醚含有羟基和醚键,通常以R-O-R'的结构式表示。
醇酚醚可以分为一元醇酚醚、二元醇酚醚、三元醇酚醚等,根据羟基和碳链的数量来命名。
二、醇酚醚的性质1. 物理性质醇酚醚的物理性质主要包括外观、熔点、沸点、密度等。
一般来说,醇酚醚是无色或淡黄色液体,具有较低的熔点和沸点,并且密度较小。
不同种类的醇酚醚在物理性质上会有所差异。
2. 化学性质醇酚醚的化学性质主要包括其在化学反应中所表现出来的特性,比如它们可以发生醚键的断裂、羟基的反应等。
此外,醇酚醚还具有一定的溶解性和挥发性,可以与许多有机物和无机物反应。
三、醇酚醚的合成1. 醇酚醚的制备方法醇酚醚的合成方法主要包括醇与醚的缩合反应、醚的氢化反应、醇的醚化反应等。
其中,醇与醚的缩合反应是一种常用的制备醇酚醚的方法,通过这种方法可以制备出多种不同类型的醇酚醚。
2. 醇酚醚的合成路线醇酚醚的合成路线主要包括传统合成路线和新型合成路线。
传统合成路线主要使用醇或酚等化合物为原料,通过一系列的反应来制备醇酚醚。
而新型合成路线则采用一些新颖的合成方法,比如金属催化反应、微波合成等,来制备醇酚醚。
四、醇酚醚的应用1. 工业应用醇酚醚在工业上有着广泛的应用,比如它们可以用作有机溶剂、化工原料、表面活性剂等。
大学有机化学第十章醇酚醚
(80%) Saytzeff 产物
C. 用Al2O3为催化剂时,醇在高温气相条件下脱水,
往往不发生重排反应。
C H3 C H3 C C H C H3
Al2O3 气 相
C H3 C H3 C C H3 (主要产物 ) C H= C H2 + H2O
C H3 O H
2. 分子间脱水
醇的分子间脱水生成醚(反应是SN反应)
CH3CH2CH2CH2I + H2O
H2SO4 ZnCl2
+ HBr (48%) + HCl
CH3CH2CH2CH2Br + H2O CH3CH2CH2CH2Cl + H2O
特别地:
Lucas试剂(无水ZnCl2与浓HCl配制的溶液)鉴别 六个碳以下的伯、仲、叔醇(烯丙式醇)
现象 R3C-OH
R3C-Cl
反应的立体化学特征:醇的α- 碳原子的构型保持。
R'
α
Cl C OH + Cl S O
R'
R'
δ
R H
SOCl2 α C HCl
R
O
δ
α
S O
SO2
R H
C
Cl
H Cl
ii. 与PX3 , PX5反应
ROH
+
PX 3
RX + H3PO 3
(X=Cl 、 Br、I)
优点:不发生重排
因为反应是按SN2历程进行,不生成碳正离子中间体。
3. 醛、酮还原制醇
C O [H] CH OH
[H]: 催化氢化、NaBH4、LiAlH4、 Al[OCH(CH3)2]3等
CH3CH2CH2CHO O CH3CH2-C-CH3 NaBH4 H2O NaBH4 H2O CH3CH2CH2CH2OH 85% CH3CH2-CH-CH3 OH 87%
有机化学之醇酚醚
通过烯烃与水在催化剂存在下 反应生成醇。
酯水解法
酯在酸性或碱性条件下水解生 成相应的醇和羧酸。
从卤代烃制备
通过卤代烃与氢氧化钠或氢氧 化钾反应生成醇。
02
酚
酚的分类
01 根据羟基数目:分为一元酚、二元酚和多元酚 02 根据苯环取代基:分为邻位酚、间位酚和对位酚 03 根据苯环上取代基的数目:分为简单酚和复杂酚
ABCD
酚转化为醚的反应中,酚 的羟基被卤代烃的烃基取 代,生成醚。
酚转化为醚的反应是一个 可逆反应,生成的醚可以 再与碱反应重新生成酚。
醚转化为醇
01 02 03 04
醚在酸性条件下,如硫酸或盐酸的作用下,可以转化为醇。这个反应 称为醚的裂解反应,是工业上制备醇的重要方法。
醚转化为醇的反应中,醚分子中的烃基被质子化,然后发生裂解生成 醇。
醇的合成
醇可以通过多种方法合成,如酯水解、卤代烃水 解、羰基化合物还原等。
酚的应用
01
酚的抗菌性
酚类化合物具有抗菌性能,可以 用于消毒和防腐,如苯酚、甲酚 等。
02
03
酚的抗氧化性
酚的合成
酚类化合物具有抗氧化性能,可 以用于食品和化妆品中,如没食 子酸、儿茶酚等。
酚可以通过多种方法合成,如芳 香烃氧化、酯水解、卤代烃水解 等。
反应过程中需要使用酸性催化剂,如硫酸或盐酸等,以促进反应的进 行。
醚转化为醇的反应是一个可逆反应,生成的醇可以再与酸反应重新生 成醚。
05
醇酚醚的应用
醇的应用
醇作为溶剂
醇类化合物具有较好的溶解性能,常作为化学反 应的溶剂,如乙醇、甲醇等。
醇的生物活性
某些醇类化合物具有生物活性,如乙醇可以作为 消毒剂和麻醉剂,某些植物醇类具有激素活性。
(完整版)有机化学醇酚醚
醇在物理性质上的特点,主要是由分子中的羟
基引起的。
醇分子之间 能生成氢键:
R
O HH
R
O HH
R
O H
O
O
醇分子和水分子之
间也能生成氢键:
H
R
R
R
H
R
H
HO HO HO HO HO
8.1.3醇的化学性质
醇的化学性质主要是由官能团羟基所决定, 同时也受到烃基的一些影响。从化学键来看C-O 和O-H都是极性键;因此,醇容易发生反应的部 位如虚线所示:
质子化的醇和结晶醇合物
[ROH2]+ CaCl2·4CH3OH
不能用无水氯化钙作醇的干燥剂。
8.1.3 醇的化学性质
(2)与无机酸作用 醇与羧酸作用,分子间脱水生成酯的反应叫
8.1.1 醇的构造、分类和命名
醇的构造异构有三种:一是烃基碳链结构的不同 (碳链异构),二是羟基位置的不同(官能团位置异 构)。另外,醇与同分子量的醚互为官能团异构的同 分异构体。
C3醇的同分异构体:
H3C CH2 CH2 OH
1-丙醇
H3C CH CH3 OH
2-丙醇
C4醇的同分异构体:
H3C CH2 CH2 CH2 OH
反应随着醇分子烃基的加大而反应速率减慢。醇的活性为:
甲醇>伯醇>仲醇>叔醇
醇的酸性比水弱,醇钠碱性比氢氧化钠强, 故醇钠遇水即分解成原来的醇和氢氧化钠。
RONa + H2O
ROH + NaOH
这是一个可逆反应,平衡有利于醇钠的水解。
反应的意义:
① 实验室销毁金属钠;
② 异丙醇铝是常用的还原剂,乙醇钠是常用还原 剂、强碱。
有机化学第08章__醇酚醚
例如: 化合物 乙 醇 丙 烷
M 46 44
b.p. (℃) 78.4 -42.1
b.p. (℃)
(2)同系列
直链 b.p. 支链
例如:正丁醇(118℃)和异丁醇(108.1℃); 直链:羟基在链端 b.p. 羟基不在链端 例如:正丁醇(118℃)和仲丁醇(99. 5℃)。
(3)—OH数目↑→ b.p.↑
C5以内的醇类,可以溶于卢卡斯试剂中,而反 应产物氯代烷是难溶于卢卡斯试剂中的油状液体, 因此反应体系中产生明显的浑浊或分层现象,标志 着反应的发生。C6以上的醇类,因本身不溶于卢卡 斯试剂,同样产生浑浊,以致无法判别反应与否。 利用伯、仲、叔醇的反应速率不同,可用该试剂来 鉴别三类醇。
醇的卤代反应是在酸催化下的亲核取代
第八章 醇酚醚
【本章重点】 醇酚醚的结构与性质 【必须掌握的内容】 1.醇酚醚的结构与性质。 2.醇的取代反应的试剂,条件,影响因素,生成物及其应 用; 3.醇的消除反应的试剂,条件,消除取向及影响因素; 4.酚苯环上的亲电取代反应。
第八章
醇(Alcohol) —OH
醇、酚、醚
醇、酚、醚都是烃的含氧衍生物。
CH3CHOH CH3CH2CH2CHCHCH2OH CH2 OH OH
3-丙基-1,2,4-戊三醇
CH2OH CH CH 2 OH
2-羟甲基-1,3-丙二醇
⑥多官能团化合物 多官能团化合物命名 时应选择优先官能团为主。主要官能团的优先 次序为: —COOH,—SO3H,—CN,—CHO, C O —OH(醇),—OH(酚), —NH2,
§8-1
1.分类
醇
同卤代烃
伯 1° 仲 2° 叔 3°
一、分类和命名
有机化学基础知识点整理醇酚醚的结构与性质
有机化学基础知识点整理醇酚醚的结构与性质醇酚醚的结构与性质有机化学中,醇、酚和醚都是常见的官能团,它们具有不同的结构和性质。
本文将对醇酚醚的结构和性质进行整理和讨论。
一、醇的结构与性质醇(Alcohol)是由一个或多个氢原子被羟基(OH)取代的碳链所组成的有机化合物。
根据羟基(OH)的位置和数量的不同,醇分为一元醇、二元醇、三元醇等。
常见的醇有甲醇、乙醇、丙醇等。
1. 醇的结构:醇分子的结构中,羟基(OH)通过共价键与碳原子连接。
根据羟基的位置,醇分为原位醇和侧链醇两种。
原位醇是羟基直接连接在主碳链上,侧链醇是羟基连接在侧链上。
例如,乙醇的结构式为CH3CH2OH,羟基直接连接在碳链上。
2. 醇的性质:(1)溶解性:低碳醇(一元醇和二元醇)在水中具有良好的溶解性,随着碳链的增加,溶解度降低。
这是因为羟基与水分子之间形成氢键,促使其溶解。
但长碳链醇的溶解度较低,因为疏水性增强。
(2)酸碱性:醇分子中的羟基能够释放H+,具有一定的酸性。
例如,乙醇在碱性条件下能够与氢氧根(OH-)发生反应生成乙醇盐。
(3)氧化性:醇的氧化性较强。
一元醇可以被氧化为相应的醛或酸,二元醇可以被氧化为相应的酮。
二、酚的结构与性质酚(Phenol)是一个芳香核上带有羟基(OH)的有机化合物。
酚分子结构中,羟基和芳香环直接连接。
常见的酚有苯酚、邻苯二酚等。
1. 酚的结构:酚分子中,羟基(OH)与苯环的碳原子通过共价键相连。
例如,苯酚的结构式为C6H5OH。
2. 酚的性质:(1)溶解性:酚在水中有限度的溶解,但较低碳醇溶解度差。
这是因为酚分子中的羟基通过氢键与水分子作用,但芳香环的疏水性增强溶解度降低。
(2)酸碱性:酚是一种弱酸,其羟基能够释放H+。
酚能够与碱发生中和反应,生成相应的酚盐。
(3)亲电性:酚具有较强的亲电性,能够与亲电试剂发生取代反应。
酚的取代反应主要发生在氧原子周围。
三、醚的结构与性质醚(Ether)是由两个碳原子中间用氧原子连接的有机化合物。
大一有机化学醇酚醚知识点
大一有机化学醇酚醚知识点有机化学是化学中的一个重要分支,研究的是有机物的结构、性质、组成、反应、合成等方面的内容。
大一的学生在学习有机化学时,会接触到很多基础知识,其中就包括醇酚醚的相关知识。
本文将从醇、酚和醚的定义、性质与合成等方面分析和讨论这些知识点。
首先,我们来了解一下醇的概念。
醇是指一类含有羟基(OH基团)的有机化合物,常见的有甲醇、乙醇、丙醇等。
醇的命名规则一般是根据碳原子数目以及羟基的位置进行命名。
例如,乙醇由两个碳原子和一个羟基组成,因此它的化学式是C2H5OH。
醇的性质与其结构有关。
由于醇分子中含有羟基,因此醇分子具有较强的极性。
这使得醇能够形成氢键,使得醇分子之间的相互作用较强。
醇的氢键可以使得醇的沸点、溶解度等性质较醚、酚等有机化合物要高。
此外,醇还具有酸碱性质。
由于醇中羟基上的氢原子可以脱离,形成氧负离子,所以醇可以与碱发生酸碱中和反应。
接下来,我们来探讨一下酚的知识点。
酚是指一类含有苯环上一个或多个羟基(OH基团)的有机化合物,常见的有苯酚、间甲酚、邻酚等。
酚的命名规则与醇类似,也是根据苯环上的位置进行命名。
例如,苯酚由苯环上的一个羟基组成,因此它的化学式是C6H5OH。
酚的性质与醇类似,也具有较强的极性和酸碱性质。
由于酚分子中含有苯环,使得酚分子结构更加稳定,其沸点和熔点较醇类物质要高。
酚还具有很强的溶解性,可以溶解在水中。
最后,我们来了解一下醚的知识要点。
醚是一类含有两个有机基团(烃基)的有机化合物,中间以氧原子连接,常见的有乙醚、甲醚、二甲醚等。
醚的命名一般是按照两个烃基的名称进行命名。
例如,乙醚由两个乙基基团组成,因此它的化学式是C2H5OC2H5。
醚的性质与醇和酚有所不同。
醚分子中的氧原子与两个有机基团连接,形成了一个与醇和酚不同的分子结构。
这使得醚的极性较醇和酚要小,其沸点和溶解度常常比醇和酚低。
此外,醚还具有较高的挥发性和不良燃烧性。
至此,我们对大一有机化学中的醇、酚和醚有了初步的了解。
有机化学总结:醇 酚 醚
甘油,丙三醇
Ø 系统命名法:
Ø 选主链:选择含OH的最长碳链为主链,称为“某醇”;
Ø 编号:从靠近OH的一端开始编号(主链上含不饱和键也
一样);
Ø 书写名称:标明-OH及其他取代基个数、位次等;
Ø 构型标记:有构型要标明;
Ø 英文名称:词尾 “ane” 改为 “anol”。
例:
65
21
43
5-甲基-4-乙基-3-己醇 4-ethyl-5-methyl-3-hexanol
Ø 不饱和醇的命名:称某“烯醇”
a :选含有羟基和重键在内的最长碳链作为主链;
b :编号以羟基优先.
例:
5−甲基-4-己烯-2-醇
5 43 21 6
5-methyl-4-hexen-2-ol
反-2-丁烯-1-醇 trans-2-buten-1-ol
(二)羟基(-OH)被取代(碳氧键C-O断裂): 1、卤代烃(R-X)的生成:
反应 活性
HX: HI > HBr > HCl > HF ROH: 苄醇,烯丙醇,3o > 2o > 1o > CH3OH
Ø 应用:卢卡斯试剂(Lucas reagent)ZnCl2/conc.HCl
3º 醇
立即浑浊 (3º RX)
要是以邻位交叉构象形式存在。
三、醇的化学性质
Ø 醇的结构:
Ø O 原子: (不等性)sp3 杂化,分别与一个 C 原子和H 原子 形成σ键;O 上两对孤对电子占据两个 sp3 杂化轨道。
Ø 极性分子,偶极方向指向羟基。
Ø 结构分析: β α
与金属反应
脱水反应
氧化反应
亲核取代反应
有机化学~7醇、酚、醚
加入苯,蒸出水和苯的共沸物,
除去水,使平衡向右移动。
醇还可以与其它酰基化试剂发生酯化反应:
O ROH + R'C Cl O R'C OR
酰氯
O O ROH + R'C OCR' O R'C OR
吡啶
缚酸 剂
N
酸酐
吡啶可与生成的HCl作用,有利反应进行。
6. 脱水反应
(1) 分子间脱水 两分子醇在酸催化下,分子间脱水,生成醚
OH
CO2H
邻-羟基苯甲酸
HO
SO3H
4-羟基苯磺酸
二 元 酚
OH OH
HO
邻-苯二酚(儿茶酚) 1,2-苯二酚
OH
OH CH3
(CH2)5CH3
4-己基-1,3-苯二酚
OH
2,5-二羟基甲苯 2-甲基-1,4-苯二酚
三 元 酚
HO
OH OH 含两个或 两个以上酚羟基 的都属于多元酚。
1,2,3-苯三酚 (连苯三酚)麦食子酚
CH-OH CH2-
3-丁基-1-苯基4-己烯-2-醇
***多元醇的命名:“某二醇、某三醇”等。-OH 数目与主链碳原子数相同时,可不标出羟基位次。
CH2—CH2—CH2 OH OH
1,3-丙二醇 CH2OH HOCH2CH2CHCH2CH2CH2CH2OH 3-羟甲基-1,7-庚二醇
OH OH 顺-1,2-环戊二醇
7.2.2 酚的结构
sp2 H . O
1.6D
.
p-共轭 ①苯环上电子云密度增加; ②酚羟基氢的离解能力增强。
结构与性质的关系: 1. C—O键具有部分双键的性质,较难断裂; 2. O—H键极性增加,酚羟基具有酸性; 3. O上p电子向苯环转移,使苯环电子密度增高, 易发生亲电取代;并比醇易于氧化。
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醇作为亲核试剂进攻酸的带正电荷部分 而后醇的O-H键断裂。
18
(乙) 与硝酸的反应
CH3OH + HONO2
CH2O-H
O
CHO H + 3HO-N
CH2O-H
O
(丙)与有机酸反应
CH3ONO2 + H2O
火箭推进剂
CH2ONO2 CHONO2 + 3H2O CH2ONO2
硝化甘油
民用炸药、心血管扩张药
(甲) 与氢卤酸的反应
R-OH + HX
RX + H2O (可逆反应)
反应 历 程
12
➢反应活性
ROH + HX
RX + H2O
① 氢卤酸: HI>HBr>HCl;
(原因:亲核性 I - > Br - >Cl-; 酸性:HI>HBr>HCl)
例:
HI
CH3(CH2)3I + H2O
CH3(CH2)3OH + HBr 浓H2SO4 CH3(CH2)3Br + H2O HCl 无水ZnCl2 CH3(CH2)3Cl + H2O
适用范围:只适于鉴别含6个碳以下的伯、仲、叔醇
15
➢重排现象—叔、仲和空间位阻大的伯醇 与HX反应时,常伴有重排现象(P230)
CH3
例1 CH3-C-CH2OH
CH3
原因:
CH3 CH3-C-CH2OH
H+
CH3
-C上有大的R ,
不利于SN 2
HBr
CH3
CH3
CH3-C-CH2CH3 + CH3-C-CH2Br
13
②醇:烯丙醇或芐醇>3oROH>2oROH>1oROH>CH3OH (原因:C+的稳定性:3°>2°>1°>CH3+)
例:
CH3 CH3-C-OH + HCl
CH3
2无0。水C,Z1nmCiln2
CH3 CH3-C-Cl + H 2O
CH3
OH
Cl
CH3CH2CHCH3 + HCl 2无0。水C,Z1n0Cmli2n CH3CH2CHCH3 + HCl
HOH
极性键,可异裂 活泼氢,有酸性
PKa=14
ROH
极性键,可异裂 活泼氢,有酸性, 但酸性更弱(R斥电子)
PKa=15-18
取代烷基越多,醇的酸性越弱
(CH3)3COH CH3CH2OH H2O CH3OH
pKa 18.00
16.00
15.74 15.54
CF3CH2OH (CF3)3COH HCl
b.p 105.8 C
醇与PX3、PX5、SOCl2的反应一般不重排。 是制备氯代烷的一个非常好的方法!
17
(3) 生成酯反应
(甲) 与硫酸的反应
CH3O H + HO SO 2OH
CH3OSO2OH + H 2O
硫酸氢甲酯 酸性硫酸酯
CH3OH CH3OSO2OCH3 + H2SO4
硫酸二甲酯
(甲基化剂,剧毒)
Br
CH3
(主要产物) (次要产物)
CH3 CH3-C-CH2+OH2 -H2O
CH3
CH3 CH3-C +CH2 (1。C+)
CH3
16
(乙) 与卤化磷及氯化亚砜的反应
① 与卤化磷
PX3 ROH +
PX5
② 与SOCl2反应
RX + bP.(pO1H8)03。C((分制解低) 沸点RX) RX + POCl3 (。制£ 高沸点RX)
12.43
5.4
-7.0
10
与金属反应
ROH + Na
RONa +
1 2
H2
醇钠
6(CH3)2CHOH + 2Al 2[(CH3)2CHO]3Al + 3H2
反应活性: (1) 随R ,反应活性 (2) CH3OH>1。>2。>3。ROH
(三)异丙醇铝
醇的酸性比水弱,它与碱金属的反应速度比水慢; 其共轭碱烷氧基(RO―)的碱性比OH―强。
CH3(CH2)3OH + HCl 20。 无C水,1Zhn不Cl反2 应 CH3(CH2)3Cl + HCl 加热才反应!
14
➢卢卡氏试剂——浓HCl/无水ZnCl2
可用于区别伯、仲、叔醇:
1。ROH
2。ROH 3。ROH
卢卡斯试剂 室温
( )加热才反应! RCl ( 混浊)(慢)片刻混浊
(快)立刻混浊
第九章 醇、酚和醚
醇、酚、醚都是烃的含氧衍生物 醇与酚有相同的官能团:羟基(-OH) 醚是醇或酚的衍生物
1
第一节 醇
9.1.1 醇的结构
HOH
2
醇分子中氧原子采取不等性sp3杂化. 具有四面体结构:
SP3
RO H
H
CO
H
108.90 H
H
由于氧的电负性大于碳,醇分子中的C-O 键是极性键,ROH是极性分子。
醇钠遇水即水解:
RO -Na + + HOH
较强碱
较强酸
Na +OH - + ROH
较弱碱
较弱酸
反应的意义:
① 工业上生产醇钠,不使用昂贵的金属钠,而是利用上述
平衡反应。加苯带走水,使平衡朝着生成醇钠的方向进行。
② 实验室销毁金属钠。
11
(2) 生成卤代烃
醇可与多种卤化试剂作用,羟基被卤素取代生成卤代烃。
3
9.1.2 醇的分类和命名 (一)分 类
1.根据按羟基所连的级别不同的碳原子类型
4
(二)醇的命名(P225)
有普通命名和系统命名法。
CH3CH2CH2CH2 OH
正丁醇 (n-butyl alcohol)
OH CH3CH2CHCH3
仲丁醇 (sec-butyl alcohol)
有些用俗名:木醇、甘油、肉桂醇。
ROH
CH3
SO2Cl p CH3 C6H4SO2 OR
原因? 醇与水可形成分子间氢键,随C数↑,R在
ROH中比例↑,而R一般是疏水的。
✓问题:乙醇为什么不能用CaCl2或MgCl2干燥? 结晶醇能溶于水 8
9.3 醇的化学性质
结构决定性质
•醇的酸性
R CH2 O H H •亲核性(碱性)
•α-H的氧化β-H 的消除反应 •羟基的反应:取代、酯化
9
(1) 醇的酸性 (p229)
5
以醇为母体。以含有-OH的最长碳链为主链,从 靠近-OH的一端开始编号,把支链看成取代基。
3-正丙基-2-己醇
4-正丙基-5-己烯-1-醇
➢不饱和醇命名时应选择连有羟基和不饱和键在内 的最长碳链作主链,从靠近羟基一端开始编号。
6
➢命名芳香醇时,可将芳基作为取代基加以命名。
➢多元醇的命名应选择包含尽量多的羟基碳 链做主链。依羟基的数目称二醇、三醇等。
1, 3-丙二醇
3-羟甲基-1,7-庚二醇
7
9.2 醇的物理性质
① 沸点:与相对分子质量相近的其它有机
物相比,醇的沸点较高。
CH3OH (M=32) b.p 65 。C CH3CH3 (M=30) b.p -88.6 。C
b.p=153.6 。C
原因? ROH分子间可形成氢键!
② 溶解度:C3以下醇与水混溶, C4以上随C数↑,溶解度↓