- •Лекция № 23 Галогенопроизводные со связью с(sp3)-галоген.
- •Лекция № 24 Галогенопроизводные со связью с(sp3)-галоген.
- •Реакции элиминирования (отщепления)
- •Е2 Элиминирование
- •Е2 Элиминирование
- •Некоторые общие закономерности реакций нуклеофильного замещения и элиминирования:
- •Галогенопроизводные со связью с(sp2)-галоген. Галогеналкены
- •Лекция № 25
- •Галогенопроизводные со связью с(sp2)-галоген. Галогенарены (ароматические галогенопроизводные)
- •Реакции нуклеофильного замещения галогена в ароматическом ряду
- •Механизм присоединения-отщепления
- •Ариновый механизм нуклеофильного замещения
- •Лекция № 26 Металлорганические соединения.
- •Гидроксилсодержащие производные углеводородов и простые эфиры
- •Металлорганические соединения
- •Гидроксилсодержащие производные углеводородов Гидроксилпроизводные со связью с(sp3)-oh (спирты).
- •Лекция № 27 Гидроксилсодержащие производные углеводородов и простые эфиры
- •Гидроксилсодержащие производные углеводородов Гидроксилпроизводные со связью с(sp3)-oh (спирты). Химические свойства
- •Дегидратация спиртов (получение алкенов)
- •Нулеофильное замещение он-группы (получение галогеноалканов)
- •Получение сложных эфиров
- •Получение простых эфиров
- •Окисление
- •Многоатомные спирты
- •Лекция № 28 Гидроксилсодержащие производные углеводородов и простые эфиры
- •Гидроксилсодержащие производные углеводородов Гидроксилпроизводные со связью с(sp2)-oh
- •Получение
- •Химические свойства
- •Образование простых эфиров фенолов
- •Образование сложных эфиров
- •Гидрирование и окисление фенолов
- •Реакции ароматического электрофильного замещения
- •Алкилирование и ацилирование по Фриделю-Крафтсу
- •Карбоксилирование (реакция Кольбе-Шмитта)
- •Формилирование (реакция Раймера-Тимана)
- •Лекция № 29 Простые эфиры.
- •Простые эфиры
- •Получение
- •Химические свойства
- •Тиолы и сульфиды
- •Получение
- •Химические свойства
- •Реакции с электрофилами
- •Окисление и восстановление
- •Лекция № 30 Карбонильные соединения
- •Получение карбонильных соединений
- •Химические свойства альдегидов и кетонов
- •Лекция № 31 Карбонильные соединения
- •Альдегиды и кетоны Химические свойства альдегидов и кетонов Присоединение воды
- •Присоединение спиртов
- •Присоединение тиолов
- •Присоединение синильной кислоты
- •Бисульфитная реакция
- •Реакции присоединения-отщепления
- •Реакции присоединения и отщепления с первичными аминами
- •Конденсация Кневенагеля
- •Полимеризация альдегидов
- •Лекция № 32 Карбонильные соединения
- •Альдегиды и кетоны Химические свойства альдегидов и кетонов Хлорирование
- •Окисление
- •Восстановление
- •Реакция Канниццаро (диспропорционирование)
- •Галогенирование
- •Галоформная реакция
- •Альдольная конденсация (реакция а.П. Бородина)
- •Кротоновая конденсация
- •Конденсация кетонов
- •Перекрестная альдольная и кротоновая конденсации
- •Конденсация Перкина
- •Конденсация Кляйзена-Тищенко
- •Лекция № 33 Карбонильные соединения
Гидроксилсодержащие производные углеводородов Гидроксилпроизводные со связью с(sp3)-oh (спирты).
Спирты – органические соединения, в молекулах которых есть одна (одноатомные) или несколько (многоатомные) ОН-групп, связанных с sp3-углеродным атомом.
Как и другие классы органических веществ, спирты классифицируют по углеродному атому, с которым связана ОН-группа, на первичные, вторичные и третичные.
В номенклатуре спиртов используют тривиальные названия, спиртовую и номенклатуру IUPAC.
Методы синтеза
Ранее обсуждалось получение спиртов гидратацией алкенов и гидролизом галогеноалканов.
Восстановление альдегидов приводит к первичным, а кетонов – к вторичным спиртам.
Существует много методов восстановления карбонильных соединений. Оно может быть проведено: водородом на гетерогенном катализаторе (Pt,Pd,Ni), амальгамой цинка в присутствии соляной кислоты (по Клеменсену), гидразином (NH2-NH2) в присутствии сильных оснований (по Кижнеру-Вольфу), литийаллюминийгидридом (LiAlH4) в абсолютном апротонном растворителе. Следует отметить восстановление борогидридом натрия (NaBH4), который не восстанавливает двойные связи, что позволяет получать непредельные спирты.
Гидратация алкенов не позволяет получать первичные спирты. Прекрасным методом получения спиртов против «правила Марковникова» является реакция гидроборирования-окисления. На первой стадии синтеза алкен, реагируя с гидридом бора (кислотой Льюиса), образует алкилборан, окисление которого перекисью водорода в щелочной среде приводит к спирту.
ОН-Группа в продукте всегда связана с наиболее гидрогенизированным атомом исходного алкена.
Самые разнообразные по строению спирты получают в реакциях с реактивами Гриньяра.
Для получения первичных спиртов используют формальдегид или эпоксиэтилен.
Реакции реактивов Гриньяра с альдегидами приводят к вторичным спиртам, а с кетонами – к третичным.
Реакции Гриньяра особенно важны в случаях, когда строение углеродного скелета продукта реакции и исходных веществ значительно отличаются. Углерод-углеродная связь всегда образуется между атомов углерода карбонильной группы и углеродом, связанным с металлом (в прошлом – с галогеном).
Для получения, имеющих большое промышленное значение, низших спиртов (метилового и этилового) разработаны специальные методы.
Метанол получают каталитическим гидрирование угарного газа.
Технический этанол синтезируют гидратацией этилена, большие количества которого получают крекингом. Технический спирт всегда содержит значительное количество примеси – пропнола-2, поскольку не проводят полное отделение этилена от пропилена.
Этанол для медицинских и бытовых целей получают ферментативным гидролизом растительного сырья, содержащего большое количество полисахаридов (в первую очередь крахмала).
Лекция № 27 Гидроксилсодержащие производные углеводородов и простые эфиры
Гидроксилпроизводные со связью С(sp3)-OH.
Химические свойства. Кислотные свойства, константа кислотности. Образование алкоголятов, их свойства. Основные свойства спиртов, соли оксония. Реакция этерификации. Дегидратация, образование алкенов и простых эфиров. Нуклеофильное замещение гидроксила на галоген. Окисление спиртов. Отдельные представители: метанол, этанол, изопропанол (получение, использование).
Многоатомные спирты. Двухатомные спирты: этиленгликоль, бутандиол-1,4. Трехатомный спирт глицерин. Методы получения, особенности химических свойств и применение. Техника безопасности при работе с метиловым и этиловым спиртами, этиленгликолем.