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1、第十章:醇、醚、酚,第一节:醇,1、结构与命名,醇的官能团为羟基,O原子为SP3杂化,分子极性较强,按羟基所连接的烷基可以分类为1o、2 o、3 o级醇(伯、仲、叔)。,普通命名:,第十章:醇、醚、酚 第一节:醇1、结构与命名 醇的官能团为羟,系统命名:,选含羟基的最长的碳链为主链,从羟基一端开始编号,其它同烷烃的命名,系统命名: 选含羟基的最长的碳链为主链,从羟基一端开始编号,,二、醇的物理性质,沸点:高于同分子量的烃、卤代烃;同分子量下,随支链的增加沸点降低。,溶解性:C1-C3与水混溶,同分子量下支链多,水溶性好;良溶剂。,三、醇的化学性质,1、酸碱性,二、醇的物理性质 沸点:高于同分子
2、量的烃、卤代烃;同分子量下,2、亲核取代反应,1)与HX的反应,烷基的影响 :,2、亲核取代反应1)与HX的反应烷基的影响 :,某些醇与卤化氢的反应挥发生重排:,氢卤酸的影响 :,某些醇与卤化氢的反应挥发生重排:氢卤酸的影响 :,2)、醇与浓H2SO4的反应,2)、醇与浓H2SO4的反应,可能的反应机理:,2o, 3o及空阻大的1o醇不能生成醚,有时可用于制备烯烃,可能的反应机理:2o, 3o及空阻大的1o醇不能生成醚,有时,3)、与SOCl2、PCl3、PBr3、PCl5的反应,3)、与SOCl2、PCl3、PBr3、PCl5的反应,4)、与磺酰氯的反应,对甲苯磺酸基是个很好的离去基团,利用
3、此反应可以用醇为原料合成卤代烃,4)、与磺酰氯的反应 对甲苯磺酸基是个很好的离去基团,利用此,3、消除反应:E1机制,扎伊切夫规则,重排,消除反应得到取代较多的烯烃,称为扎伊切夫规则,3、消除反应:E1机制,扎伊切夫规则,重排 消除反应得到取代,4、酯化反应,4、酯化反应,5、醇的氧化反应,1)、用KMnO4,MnO2, K2Cr2O7或CrO3氧化,KMnO4:可用于由某些醇合成酸,伯醇生成酸 、仲醇生成酮,5、醇的氧化反应 1)、用KMnO4,MnO2, K2Cr2,MnO2:用于苯甲醇、烯丙醇等的氧化,MnO2:用于苯甲醇、烯丙醇等的氧化,K2Cr2O7或CrO3:常用于由醇合成醛、酮,
4、K2Cr2O7或CrO3:常用于由醇合成醛、酮,2、用HNO3氧化(多用于糖化学方面),3、脱氢氧化(用于工业化生产,2、用HNO3氧化(多用于糖化学方面) 3、脱氢氧化(用于工,4、邻二醇的氧化(可用于多羟基化合物结构分析),4、邻二醇的氧化(可用于多羟基化合物结构分析),5、卤仿反应,通常使用I2/HO-,生成的碘仿呈黄色,可用于有下列结构醇的鉴定,5、卤仿反应 通常使用I2/HO-,生成的碘仿呈黄色,可用于,四、醇的鉴别,1、CrO3/H2SO4方法:1o、2 o醇室温下可使之由橙红色迅速变为墨绿色(氧化),3 o醇、烯、炔、酮、酯等不变色或变色较慢,2、Lucas试剂(ZnCl2-浓H
5、Cl):适于分子量较低的醇,3 o醇、苄醇 + Lucas试剂,室温马上变浑浊(分相)。2 o醇 + Lucas试剂,室温下数分钟后变浑浊。1 o醇 + Lucas试剂,室温不变浑浊,要加热。,四、醇的鉴别 1、CrO3/H2SO4方法:1o、2 o醇室,3、碘仿反应:适于-C(OH)CH3类醇。,4、邻二醇结构的鉴别:用HIO4。,3、碘仿反应:适于-C(OH)CH3类醇。 4、邻二醇结构的,五、醇的制备(实验室方法),1、由烯烃制备,五、醇的制备(实验室方法) 1、由烯烃制备,2、由格氏试剂与羰基化合物的加成制备,一级醇,二级醇,2、由格氏试剂与羰基化合物的加成制备 一级醇二级醇,三级醇,
6、三级醇,3、由羰基化合物还原制备,3、由羰基化合物还原制备,4、由卤代烷水解制备,4、由卤代烷水解制备,第二节:酚,一、酚的结构与命名,O: SP2杂化(近似), OH呈强给电子性,存在烯醇式-酮式互变异构。,第二节:酚一、酚的结构与命名 O: SP2杂化(近似), O,酚的命名,间甲酚,对甲酚,2-甲基-4-叔丁基-苯酚,酚的命名间甲酚对甲酚2-甲基-4-叔丁基-苯酚,二、酚的物理性质,l 低熔点固体或高沸点液体。溶解性:在水中有一定的溶解度, 苯酚9g/100mlH2O。,二、酚的物理性质 l 低熔点固体或高沸点液体。,三、酚的化学性质,1、酸性,酚的酸性比醇强但比碳酸的酸性弱(Pka=1
7、0),三、酚的化学性质1、酸性酚的酸性比醇强但比碳酸的酸性弱(Pk,酚的邻对位上连有供电子基团时,酚的酸性变弱;连有吸电子基团时酸性变强,酚的邻对位上连有供电子基团时,酚的酸性变弱;连有吸电子基团时,2、芳香环上的亲电取代,1)、卤代反应:活性高,在水体系中产生多卤代产物。,2、芳香环上的亲电取代 1)、卤代反应:活性高,,2)、硝化:苯酚易被氧化,用硝酸硝化一般产率偏低,2)、硝化:苯酚易被氧化,用硝酸硝化一般产率偏低,3)、磺化:可逆,可以用做保护基,3)、磺化:可逆,可以用做保护基,4)、付氏烷基化、酰基化反应,4)、付氏烷基化、酰基化反应,5)、Kolbe 和Reimer-Tieman
8、n反应,5)、Kolbe 和Reimer-Tiemann反应,有机化学1011醇、醚、酚课件,6)、亚硝化、重氮盐偶合反应,对位产物,6)、亚硝化、重氮盐偶合反应 对位产物,3、其它一些反应,1)、酯化、成醚反应,3、其它一些反应 1)、酯化、成醚反应,l Claisen重排:主要上邻位,若邻位有取代基,重排到对位,l Claisen重排:主要上邻位,若邻位有取代基,2)、氧化反应 (了解),2)、氧化反应 (了解),四、酚的合成,1、苯磺酸、卤苯水解,四、酚的合成 1、苯磺酸、卤苯水解,2、异丙苯氧化水解、重氮盐水解,过氧化异丙苯的重排是工业制备苯酚的重要方法,重氮盐的制备将在胺一章中讲述,
9、2、异丙苯氧化水解、重氮盐水解 过氧化异丙苯的重排是工业制备,第三节:醚,一、醚的结构与命名,1、结构:,SP3杂化,R、R1可以相同(简单醚),可以不同(混合醚),第三节:醚一、醚的结构与命名 1、结构:SP3杂化,R、R1,2、命名,非环状醚:,2、命名非环状醚:,环状醚:,环状醚:,二、醚的物理性质,沸点:远低于同分子量的醇,易挥发,易燃。,溶解性:在水中与同分子量的醇相近,但环醚溶解性好;良溶剂。,三、醚的化学性质,1、 “碱”性(盐的形成),二、醚的物理性质 沸点:远低于同分子量的醇,易挥发,易燃。,2、醚在空气中的氧化,形成的过氧化物容易爆炸,所以储存时间长的醚在使用前必须加入锌粉
10、还原,2、醚在空气中的氧化 形成的过氧化物容易爆炸,所以储存时间长,3、碳氧键的断裂(Zeisel甲氧基定量法),使用的氢卤酸一般选HI,等摩尔反应生成卤代烃和醇,过量的HI则全部生成卤代烃,3、碳氧键的断裂(Zeisel甲氧基定量法) 使用的氢卤酸一,4、环醚的反应,酸催化开环:“马氏规则”,4、环醚的反应 酸催化开环:“马氏规则”,碱催化开环:“反马氏规则”,碱催化开环:“反马氏规则”,四、醚的合成,1、酸催化脱水:用于合成对称或环醚,四、醚的合成 1、酸催化脱水:用于合成对称或环醚,2、Williamson反应 (二、三级醇和一级卤代烷),2、Williamson反应 (二、三级醇和一级卤代烷),