c8醇酚醚.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,可以看成是水分子中的氢原子被,烃基,取代的,衍生物,：,有 机 化 学,醇,:R-OH (,Alcohols,),酚,:,ArOH(,Phenols,),醚:,ROR，ArOR，,ArOAr)(,Ethers,),醚,醇,酚,7.1,醇,官能团是,羟基(hydroxyl group),OH,O是sp,3,杂化，两个未共用电子对占据两个杂化轨道；剩下的两个杂化轨道分别与氢原子以及烃基中的碳原子结合成键。,7.1.1,结构,3.根据羟基数目,一元醇 二元醇 多元醇,2.根据烃基结构,饱和醇 不饱和醇 芳香醇,脂环醇,二、命名,：选择含,羟基,的最长碳链为主链，编号由接近羟基的一端开始，羟基的位置用它所连的碳原子的号数表示，叫某醇：,、和是丁醇的四个异构体。和是伯醇，和是仲醇，是叔醇。饱和一元醇的通式是：,C,n,H,2n+1,OH,有 机 化 学,含两个或两个以上羟基的分别叫,二元醇,和,多元醇,：,(Z)-3-戊烯醇,2溴丙醇,1苯基乙醇,2甲基环己醇,间甲基苯酚,2,5庚二醇,4苯基2戊醇,7.1.3 物理性质,1 状态,十,二个碳原子以下的饱和一元醇是无色液体，高级醇是蜡状物质,2 气味,存在于许多香精中的某些醇，有特殊的香气，可用于配制香精。如叶醇，有极强的清香；苯乙醇有玫瑰香,叶醇,苯乙醇,RH,RCl,ROH,3 沸点,。,沸点,醇的沸点比比分子量相近的的其他有机物高，因为醇是极性分子且羟基间可形成氢键,醇的分子间氢键,氢键,20 kJ/mol,有 机 化 学,4.溶解度(Solubility),低级醇溶于水,丁醇开始随分子量增加溶解度降低,有 机 化 学,7.1.4,化学性质,一似水性,酸性,：醇中羟基氢表现一定的,酸性,，但由于烷基的供电子效应，羟基中氧原子电子密度比水大，故酸性比水弱。和碱金属或碱土金属作用放出氢气，并生成醇化物，醇化物遇水又分解为醇和NaOH：,ROH +Na RONa +1/2H,2,2ROH +Mg (RO),2,Mg +H,2,RONa +H,2,O ROH +NaOH,酸性 ROH NaOH-,碱性,：可以作为质子的接受体。氧原子上的未共用电子对与强酸，酸中的质子结合成,钅羊离子,，故醇可溶解于浓强酸中。,有 机 化 学,低级醇能与氯化钙形成络合物,如CaCl,2,4CH,3,OH,CaCl,2,4C,2,H,5,OH,钅羊离子,二.酯化,醇和酸分子间脱去一分子水。,1.与硝酸酯化：产物硝酸酯受热猛烈分解而爆炸，常用做炸药：,2.与硫酸酯化：可生成酸性酯和中性酯：,硫酸氢酯,和,硫酸二酯,硫酸氢甲酯,有 机 化 学,3.和磷酸酯化：生成三类酯，部分有很强的生理活性，常作杀虫剂,磷酸烷基酯,磷酸二烷基酯,磷酸三烷基酯,剧毒！,硫酸二甲酯,可向有机分子中导入甲基,有 机 化 学,4.与氢卤酸酯化：加热脱水得卤代烃，实验室制备,卤代烃,的方法。,叔醇,的反应历程(酸催化的,亲核取代,反应,S,N,1,),有 机 化 学,某些仲醇、叔醇,烷基发生,重排,（SN,1,）,课堂作业：写出下列反应的产物,不同的氢卤酸以及不同的醇反应速率不一样：,叔醇,仲醇,伯醇，,I,Br,Cl,：,伯醇,则按,双分子历程(S,N,2),进行反应,同样经过,过渡态,而得最终产物,有 机 化 学,+,-,机理,有 机 化 学,三、脱水反应,脱水：高温下分子内脱水，低温下分子间脱水。,1、,分子内脱水,：遵循,札依采夫,规则，制备烯烃的常用方法,反应历程(单分子历程),：,脱水难易程度：,叔醇,仲醇,伯醇，,有 机 化 学,某些特殊结构的醇脱水时，发生重排得到烯烃混合物：,历程,：,有 机 化 学,2,.,分子间脱水,：,若两中不同的醇脱水，得到三种混醚,有 机 化 学,四、氧化或脱氢,伯醇 醛 羧酸,仲醇 酮,向有机分子中,加入氧,或,脱去氢,叫,氧化,，,加氢,或,脱氧,为,还原,例题：完成下列转化,1、,2、,1.A,B,2、,六重要代表物,1.,甲醇,（CH,3,OH）最初由木材干馏得到，所以俗名木醇、木精；为无色液体，由CO及H,2,制取；,20MPa,300,C,CuO,ZnO,Cr,2,O,3,有毒，服入或吸入蒸气或经皮肤吸入，均可引起中毒。,2.,乙醇,(C,2,H,5,OH)是酒的主要成分，俗名酒精；是有机合成的重要原料，除可用发酵法来制取外，还可用石油裂化所得的,3.,正丁醇,(CH,3,CH,2,CH,2,CH,2,OH)无色的油状液体，117.2,C，是重要的有机合成原料，也常用做溶剂,4.,乙二醇,（HOCH,2,CH,2,OH）,5.,丙三醇,（HOCH,2,CHOHCH,2,OH）俗名甘油，为无色、无臭、有甜味的粘稠液体。沸点290,C（分解）；与硝酸形成的三硝酸甘油酯俗称甘油。,6.,环已六醇,7.,苯甲醇,（C,6,H,5,CH,2,OH）,烯醇 羰基化合物,酚,C,H,H,OH,H,SP,3,SP,2,7.2,酚,（,Phenols,羟基直接与芳香环相连的化合物,）,7.2.1,结构、分类、命名,一、结构,：羟基连接环闭体系中的sp,2,杂化碳原子，氧原子的 一对未共用电子对以其p轨道参与苯环的共轭：,p共轭,。由于存在,p,共轭，酚羟基和醇羟基性质有很大区别。,二 分类：,根据分子中羟基的数目分为一元酚，二元酚和多元酚,三 命名：,一般以苯酚为,母体,命名，,有时也把羟基作取代基，有俗名,有 机 化 学,水杨酸（邻羟基水杨酸）常用的镇痛药,苯环上连有比羟基优先的基团，羟基应作为取代基,5-氯-2-羟基苯甲酸,SO,3,HCOOH.CHOOHRX,7.2.2,物理性质,大多数酚是结晶形固体，少数烷基酚为高沸点液体,具有特殊气味,能形成分子间氢键，沸点较高，水中有一定溶解度，羟基比例大则水溶性增大。,具腐蚀性和杀菌能力,:,来苏尔:甲酚与肥皂溶液的混合物,(CH,3,),3,CCH,2,OH(b.p.113)(CH,3,),3,C-O-CH,3,(b.p.55),7.2.3,化学性质,一酸性,由于存在p共轭，氧上电子云相苯环转移，氢氧键之间电子云密度降低，键能降低，氢易于离解，显,酸性,。故俗称为,石炭酸,.,苯酚钠,ROH+NaOHRONa+H,2,O,酸性比较,碳酸苯酚水醇,+NaHCO,3,所有的酚的酸性都大于醇，但并不是所有的酚的酸性都小于碳酸,有 机 化 学,例题2,苯酚和环己醇混在一起，用化学方法把它们分开?,注：芳环上如连有卤素或硝基等,吸电子基,，可使酚的酸性,增强,，如邻硝基苯酚、2,4，6三硝基苯酚（俗称苦味酸）的酸性；反之，当连有,给电子基,，如甲基、则酸性减弱。,例题1比较下列各化物的酸性,NaOH,分层，分离,CO,2,4叔丁基环己醇是一种可用于配制香精的原料，在工业上由对叔丁基酚氢化制得。如果这样得到的产品中含有少量未被氢化的对叔丁基酚，怎样将产品提纯？,例题3,四氧化 酚很容易被空气中的氧气氧化,三与FeCl,3,的显色反应,(络合性),具有羟基与sp,2,杂化碳原子相连的结构(,C=COH,)结构的化合物能与FeCl,3,的水溶液显示特殊的颜色：苯酚、均苯三酚显,紫色,；邻苯二酚、对苯二酚显,绿色,；甲苯酚显,蓝色,。也有些酚不显色。,五芳环上的取代反应,酚羟基由于,p,-共轭而难于被取代，但苯环上的氢原子可被取代，发生,卤化,、,硝化,和,磺化,等反应。并且羟基是,邻、对位定位基,，对苯环有,活化,作用，故酚比苯更容易进行亲电取代反应。,-,-,-,有 机 化 学,有 机 化 学,1.卤化,苯酚水溶液与,溴水,反应立刻生成三溴苯酚白色沉淀，环境检测中常用来对苯酚定性或定量测定：,2,4,6-三溴苯酚,在非极性溶液中,控制溴的用量,90%,邻硝基苯酚因形成分子内氢键，不易形成分子间氢键，沸点更低，可进行分离。如水蒸气蒸馏。,2.硝化,苯酚在室温下可被稀硝酸硝化，生成邻、对位硝基化合物：,邻:熔点:44.5,C,;沸点 214,C,对:熔点:144.,C,;沸点 279,C,六 重要代表物,1,苯酚,（C6H5OH）俗名,石炭酸,，除来源于煤焦油外，还可由氯苯水解或异丙苯氧化等方法制备；有机合成的重要原料，多用于制造塑料、医药、农药、染料等；,2 对苯二酚,无色晶体，易被氧化为对苯醌，可用作显影剂、抗氧化剂、阻聚剂。,3 萘酚,有,、,两种异构体。,-萘酚和-萘酚分别与三氯化铁生成紫色和绿色沉淀；,可由相应的萘磺酸钠经碱熔而制得。也可在酸性条件下，由萘胺水解得到；,有 机 化 学,六 重要代表物,1,苯酚,（C6H5OH）俗名,石炭酸,，除来源于煤焦油外，还可由氯苯水解或异丙苯氧化等方法制备；有机合成的重要原料，多用于制造塑料、医药、农药、染料等；,2 对苯二酚,无色晶体，易被氧化为对苯醌，可用作显影剂、抗氧化剂、阻聚剂。,3 萘酚,有,、,两种异构体。,-萘酚和-萘酚分别与三氯化铁生成紫色和绿色沉淀；,可由相应的萘磺酸钠经碱熔而制得。也可在酸性条件下，由萘胺水解得到；,有 机 化 学,7.3,醚(,Ethers),7.3.1 醚的构造、分类,醚是两个烃基通过氧原子连接起来的化合物，烃基可以是,烷基,、,烯基,、,芳基,等，通式：R-O-R、Ar-OR、Ar-O-Ar；根据烃基的不同，可划分为饱和醚,（,单醚，混和醚）、不饱和醚、芳醚、环醚；,C-O-C,键叫,醚键,；,有 机 化 学,7.3.2 醚的命名,一两烃基相同的醚用烃基命名，分子小的简单脂肪醚“二”可省略：,二两个烃基不同时，小基团放前，有芳香基时，芳香基放在前面：,三,结构复杂的醚,，将,RO,或,ArO-,当作,取代基,，以,烃基,为,母体,命名。,脂肪醚是以较长的碳链作为母体烃，将含碳数较少的烃基与氧连在一起，叫做烷氧基，如：,甲氧基丙烷 3-甲氧基戊烷 1，2-二甲氧基乙烷,烃基有一个是芳香环的，则以,芳香环,为母体，如：,有 机 化 学,四 氧所连接的两个烃基形成一个环的，属于环醚，一般有自己俗名，如：,脂肪醚与含相同碳原子数的醇互为异构体，通式为,C,n,H,2n+2,O 如,甲醚 乙醇,乙醚 丁醇,有些醚是应用极广的溶剂，如：乙醚，四氢呋喃,许多有重要生理作用的天然产物中含有醚的结构,如:,(茴香脑),对甲氧基苯甲醇(茴香醇),桉树脑,维生素E,7.3.3 物理性质,多数醚为液体，有香味。分子间无氢键，沸点和密度比相应的,醇低,，和分子量相当的烷烃相近。醚中氧原子为,sp3杂化,，COC键有一定角度，非线型分子，故醚有极性，可以和水或醇形成氢键。能溶于水和极性溶剂中,。,有 机 化 学,7.3.4 化学性质,C-O-C,键相当稳定，不易进行反应，只在某些浓强酸作用下断裂,醚经常用做反应的溶剂,有 机 化 学,一.,醚键的断裂,：浓HI加热,二形成,钅,羊 盐,醚与,浓强酸,作用，氧原子上的,未共用电子对,接受质子，形成钅羊盐而溶解与强酸中，用于鉴别醚和烃及卤代烃。此盐用冰水稀释,则分解而又析出醚,有 机 化 学,Organic Chemistry,三形成过氧化物,与氧,相连的碳,原子上的氢很容易被氧化，甚至空气中的氧气：,过氧化物不易挥发，受热或受摩擦易爆炸。用,碘化钾,检验其存在，用硫酸亚铁等处理。乙醚储存时，常加入铁丝防止过氧化物生成。,7.3.5 环醚,1。环氧乙烷（）,可由乙烯与氧在银的催化作用下制备,环氧乙烷非常,活泼,，容易和许多含活泼氢的试剂，如水、醇、氨、酸等作用而开环。,有 机 化 学,250,C,有 机 化 学,1.和活泼氢反应,乙二醇,乙二醇醚,2-氨基乙醇,2.和,格氏试剂,的反应,可得多两个碳原子的,伯醇,，这是有机合成中 一步增加,两个,碳原子的方法。,伯醇,有 机 化 学,有机合成中 一步增加,一个,碳原子的方法,RMgX+CO,2,RCOOMgX,RCOOH,H,+,H,2,O,R-X+NaCN,乙醇,R-CN+NaX,R-CN,H,+,H,2,O,RCOOH,课堂作业:,R-X,RCH,2,CH,2,CH,2,CH,2,OH,R,Mg,X,R,X,Mg,+,无水乙醚,2.1，4-二氧六环 与 四氢呋喃 （THF）,与乙醚相比，它们分子中的氧暴露于分子的一端，从而易于于水形成氢键，溶于水，又能溶解多种非极性有机物，性质稳定，是广泛应用的非质子溶剂。,3.冠醚 含有多个氧原子（4，5，6以至更多）的大环醚，常用于相转移催化剂；结构中有-OCH,2,CH,2,-重复单位，以“m-冠-n”命名，m代表环中所有原子数，n为环中氧原子数，如15-冠-5，18-冠-6,15-冠-5 18-冠-6,