Министерство образования и науки Российской Федерации

Московский государственный университет тонких химических технологий имени М.В.Ломоносова

Кафедра органической химии

Помогаев А.И.

КРАТКИЙ КУРС ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ

Учебное пособие

Часть 3

Функциональные производные углеводородов.

Галогенпроизводные, спирты, фенолы, альдегиды и кетоны

Москва 2012

http://mitht.ru/e-library

УДК 547

ББК 24.2

П-555

Помогаев А.И.

Краткий курс органической химии Часть 3

Функциональные производные углеводородов. Галогенпроизводные, спирты, фенолы, альдегиды и кетоны Учебное пособие М., МИТХТ им. М.В.Ломоносова, 2012 – 78 с.

Издание 3-е, исправленное и переработанное.

Утверждено Библиотечно-издательской комиссией МИТХТ им. М.В. Ломоносова в качестве учебного пособия

Пособие предназначено для студентов всех направлений бакалавриата и представляет собой изложение материала, не выходящего в основном за пределы учебной программы по органической химии. В конце каждого раздела приводятся упражнения и типичные задачи, самостоятельное решение которых поможет студенту подготовиться как к контрольным работам, так и к экзамену.

Подготовлено на кафедре органической химии МИТХТ им. М.В. Ломоносова

© Московский Государственный Университет Тонких Химических Технологий им. М.В. Ломоносова

2

http://mitht.ru/e-library

ОГЛАВЛЕНИЕ

ГАЛОГЕНПРОИЗВОДНЫЕ УГЛЕВОДОРОДОВ ________________5

1.Способы получения __________________________________6

1.1.Способы получения алкилгалогенидов ___________________________ 6

1.2.Способы получения винил- и арилгалогенидов_________________ 9

1.3.Способы получения дигалогенпроизводных____________________ 10

2.Химические свойства ________________________________11

2.1.Реакции нуклеофильного замещения (SN) галогена в

алкилгалогенидах__________________________________________________________ 11

2.2. Особенности нуклеофильного замещения галогена в

арилгалогенидах___________________________________________________________ 17

2.3.Реакция дегидрогалогенирования ________________________________ 19

2.4.Восстановление галогенпроизводных ___________________________ 20

2.5.Реакции галогенпроизводных с металлами_____________________ 21

3.Задачи и упражнения ________________________________22 СПИРТЫ_______________________________________________ 24

1.Способы получения _________________________________24

1.1.Гидратация алкенов _________________________________________________ 24

1.2.Гидролиз галогенпроизводных ____________________________________ 25

1.3.Восстановление карбонильных соединений____________________ 25

1.4.Получение спиртов реакцией Гриньяра _________________________ 26

1.5.Получение диолов и триолов ______________________________________ 28

2.Химические свойства ________________________________29

2.1.Кислотно-основные свойства ______________________________________ 29

2.2.Реакции спиртов с разрывом связи О-Н_________________________ 30

2.3.Реакции спиртов с разрывом связи С-О_________________________ 32

2.4.Окисление и дегидрирование спиртов___________________________ 35

3.Задачи и упражнения ________________________________36 ФЕНОЛЫ ______________________________________________38

1.Способы получения _________________________________38

1.1.Щелочной гидролиз арилгалогенидов ___________________________ 38

1.2.Щелочное плавление солей ароматических сульфокислот _ 39

1.3.«Кумольный» метод получения фенола_________________________ 40

2.Химические свойства ________________________________40

2.1.Кислотно-основные свойства фенолов __________________________ 41

2.2.Фенолы как нуклеофилы____________________________________________ 42

3

http://mitht.ru/e-library

3. Задачи и упражнения ________________________________47 АЛЬДЕГИДЫ И КЕТОНЫ _________________________________49

1.Способы получения _________________________________50

1.1.Окисление алкенов___________________________________________________ 50

1.2.Гидратация алкинов _________________________________________________ 51

1.3.Получение ароматических альдегидов и кетонов

ацилированием аренов___________________________________________________ 51

1.4.Гидролиз геминальных дигалогенидов __________________________ 52

1.5.Окисление и дегидрирование спиртов___________________________ 52

1.6.Получение альдегидов и кетонов из карбоновых кислот и их

производных________________________________________________________________ 53

2.Химические свойства ________________________________55

2.1.Кислотно-основные свойства и кето-енольная таутомерия _ 55

2.2.Реакции нуклеофильного присоединения_______________________ 57

2.3.Реакции альдегидов и кетонов с галогенами___________________ 68

2.4.Окисление и восстановление альдегидов и кетонов__________ 69

3.Задачи и упражнения ________________________________71

4

http://mitht.ru/e-library

ГАЛОГЕНПРОИЗВОДНЫЕ УГЛЕВОДОРОДОВ

Галогенпроизводными называют производные углеводородов, в которых вместо одного или нескольких атомов водорода содержится один или несколько атомов галогена. В зависимости от количества атомов галогенов в молекуле галогенпроизводные углеводородов подразделяют на моногалогенпроизводные (общая формула R-X, где R – углеводородный остаток, X = F, Cl, Br, І), дигалогенпроизводные и т.д.

Моногалогенпроизводные углеводородов классифицируют по углеводородному остатку, с которым связан атом галогена.

Алкилгалогенидами называют обычно соединения, в которых атом галогена связан с sp3-гибридизованным атомом углерода. Это могут быть галогенопроизводные как насыщенных, так и ненасыщенных углеводородов. Например, к алкилгалогенидам относят следующие соединения:

CH3CH2Cl хлорэтан (этилхлорид)

CH2=CHCH2Br 3-бромпропен (аллилбромид)

CHCCH2I 3-йодпропин (пропаргилиодид)

CH2F фенилфторметан (бензилфторид)

Алкенилгалогениды (или винилгалогениды) – это галогено-

производные, в которых атом галогена связан с sp2- гибридизованным атомом углерода, например:

СН2=СНBr бромэтен (винилбромид),

СН3СН=СНCl 1-хлорпропен (пропенилхлорид), СН3С(Сl)=СН2 2-хлорпропен (изопропенилхлорид).

Выделяют также группу ароматических галогенопроизводных (их называют арилгалогенидами), в которых атом галогена связан с атомом углерода бензольного кольца, например:

5

http://mitht.ru/e-library