Н.А. Тюкавкина - Органическая химия (1125793), страница 18
Текст из файла (страница 18)
В резульгате енуцтимолекуяярпой де~илрагацип пенчев~юхан,5 ебразуеюл соединение, называемое тстрагплрепирапом Напицца иге схему реакшш. 175 Алексей Евграфович Фаворский (1ббб — !945) — ихялемик, Герой С оциалистическсгс Трула, ученик А. М. Бутлерова, автор фунламентвльн нык исследовании в области химин непредельных соединений Для многоатомных спиртов, как и для одноатомных, характерно образование сложных эфиров.
Например, при взаимодействии глиц . рина с неорганическими и органическими кислотами или нх прои~ водными образуются неполные и полные сложные эфиры. В частно ти, при реакции глицерина с азотной кислотой в присутствии сер. ной кислоты (катализатор) образуется глицеринтринитрат, известный под названием нитроглицерин (последнее название неверно с хими. ческой точки зрения, поскольку в нитросоединениях группа — НО непосредственно связана с атомом углерода). СН,ОН СН,О)Ч О, СНОН + ЗННО, — "ю — "-+ СНО(4О, + ЗН,О ! сн,он СН,ОГ40, Глице- рин Глицерин- тринитрит 5.2.6.
ОТДЕПЬНЫЕ ПРЕДСТАВИТЕЛИ Задание 5Д9. Напишнге схему реакции окисления метанола и назевите продукты окисления по заместительной номенклатуре. / Попадание в организм даже небольших (5 — 1О г) количеств ме. танола вызывает слепоту; большие дозы (30 г) приводят к смертель ному исходу. Широко применяется как сырье в промышленном орган ннческом синтезе. Раньше метанол ттолучали «сухой перегонкойв древесины (нагревание древесины без доступа воздуха).
Отсюда " возникло его первоначальное название — д р е в е с н ы й с п н Р т В настоящее время метанол в основном получают из оксида угле рода (П) н водорода под давлением до 250 атм (25 МПа) в прнсут стени катализаторов. СО + 2Н вЂ” > СН,ОН 176 Метанол (метиловый спирт) СН,ОН вЂ” бесцветная жидкость, пс запаху напоминающая этанол, легче воды (плотность 0,79), легко воспламеняется. Растворим в воде и полярных органических растворителях.
Очень ядовит. В организме окисляется в муравьиный альдегид н муравьиную кислоту. Эгаиол (этиловый спирт) С,Н,ОН вЂ” бесцветная жидкость со слаб и запахом, легко воспламеняется. Смешивается с водой во всех отношениях. Прчем внутрь даже небольших количеств этанола „оннжает восприимчивость органов чувств, вызывает сильное поранив центральной нервной системы. Широко используется в про„,шленном органическом синтезе.
В фармации применяется для приотовления настоек и экстрактов; в медицинской практике — как „дружное антисептическое средство для дезинфекции рук и хирурги„ескнх инструментов. Безводный (абсолютный) спирт кипит при 7857 "С. Получаемый в промышленности спирт-ректификат представляет собой смесь 95,6% этанола н 4,4% воды, которая кипит при постоянной температуре — 78,15'С (смеси определенного состава, ~ипящие при постоянной температуре, называют азеотропными смесями). Основной промышленный способ получения этанола — гидратацня этилена под давлением. Зялаяяе 5.20. Напиплпе схему реакции гидратации ээ.плена в присутствия кпслопюго катализатора.
По какому механизму протекает Реакцияэ Этандиол-1,2 (этнленгликоль, гликоль) НОСН,СН,ОН вЂ” бесцветная маслянистая жидкость, сладковатого вкуса. Сильный яд. В виде 5()У водного раствора применяется в качестве антифриза — незамерзающей жидкости для охлаждения двигателей внутреннего сгорания (температура застывания этого раствора -37'С). Широко используется как исходное сырье для получения синтетических волокон, например лавсана. Пропантриол-1 2,3 (глицерин) НОСН,СН(ОНКН,ОН вЂ” бесцветная маслянистая жидкость без запаха, имеет сладкий вкус. В приРоде встречается в виде сложных эфиров органических кислот.
Впервые был получен в !779 г. шведским химиком н фармацевтом К В. Шееле при нагревании жира с оксидом свинца. Глицерин гигРоскопичен и предохраняет смазанные им предметы от высыхания, поэтому используется в косметике„кожевенной и текстильной отраслях пРомышленности. Широко применяется в пищевой промышленности Как и этиленгликоль, используется для приготовления антифризов Большое количество глицерина расходуется на получение нитрог"нцерина Нитроглицерин — бесцветная маслянистая жидкость со сладковатым жгучим вкусом.
В виде разбавленных спиртовых раствоРов применяется при стенокардии, так как оказывает сосудорасшнряющее действие. Нитроглицерин — сильное взрывчатое вещество, способное взрываться при нагревании или ударе. При этом в малом объеме, который занимает жидкое вещество, мгновенно образуется о"ень большой объем газов, что и вызывает сильную взрывную волн Н у Нитроглицерин входит в состав динамита, пороха. 177 СН,ОНО, 4СНО1ЧО,— + б)Ч,? + 12СО,? + О,? +1ОН,О 1 СН,О)ЧО, Нитроглицерин ° Вопросы и упражнения 1. Какие соединения называются спиртами? Как подразделяются спнр. ты в зависимости от числа гидроксильных групп в молекуле и приролм углеводородного радикала'? 2. Приведите пример получения первичного спнрга из гало~еналкаиа По какому механизму протекает эта реакция? 3. Какие свойства спиртов определщот их способность к ассоциацин1 Как отражается ассоциация спиртов на их физических свойствах (тсмперазуре кипения, растворимости)1 4.
Опишите механизм реакции пропанола-1 с хлороводородом. Объясните роль протона в этой реакции. 5. На примере бутанола-1 опишите механизм внутри- н межмолекулярной дегидратации. Приведи~с строение образующихся продуктов. 6. Какой из спиртов — этанол или этвндиол-1,2 — - является более сильной кислотой'. С помощью какой хилщческой реакции их можно различить? 7. Усзановите строение соединения А (С,НиО), которое не окисаяекя хромовой смесью, а прн взаимодействии с серной кислотой превращается в соединение Б (С,Ни), способное сущее~левать в внле Чигчлринсчпомеров.
8. Предложите одну иэ возможных структур соединения Л (С„На0,1, которое при нагревании с серной кислотой превращасюя в вешесгво Б (С„Н но,). 9. Установите строение соединения Л (С„НпО), которое при взаньодействии с тионилхлоридом превращается в соединение Б (С„НлС1), легко гидролизующееся в исходное соединение А. а прн кипячении с водным раствором перманганата калия — в соединение В (С„Н„О,), которое в ре. акции с нитрующей смесью дает только одно монойитропронзводное.
Напишите схемы упомянутых реакций. 1О. Можно лн осуществить межмолекуляриую дегидратацию спиритов в присутствии концентрированных азо~ной или хлороводородпой кислот? Ответ мотивируйэе. 1!. Предложите схему получения пентандиола-2,3 из 1-хлорпснтана. б.3. ФЕНОЛЫ ° Фенолами называются производные ароматических углеводоро дов, в которых один нли несколько атомов водорода, непосредственно связанных с ароматическим кольцом, заменены на гндроксильнь'е группы. В зависимости от числа гидроксильных групп фенолы делятся иа одно-, двух- и трехатомные.
Феноли Однозтоммма 4матилеанол Фанол да(матонина он 1,4-дигидронси- банзол (гидюлинон) 1,2-Дигидронсм- бензол (лмронаталин) 1,а-дигнцтснеи- банзол (разсрцин) тралатомнмнт 1,а,а-тригидронси- банзол (Влороглюцин) 1Д,а-тригидронсибензол (мнрсгаллсл) 5.3.1. НОМЕНКЛАТУРА И ИЗОМЕРИЯ Названия фенолов составляют с учетом того, что для родоначальной структуры по правилам ИЮПАК сохранено тривиальное название «фенол». Нумерацию атомов углерода бензольного кольца начинают от атома, непосредственно связанного с гидроксильной грун"ей (если она является старшей функцией), и продолжают в такой последовательности, чтобы имеющиеся заместители получили наи- ' меньшие номера.
Во мнопгх случаях для производных фенолов используются тривиальные названия. )тгонозамещенные производные фенола, например метилфенол (крсзол) могут существовать в виде трех структурных изомеров — о-, ' " л-крезолов (смесь этих нзомеров под названием «трикрезол» нсп спользуется в качестве антисептнческого средства). сн, 3-Метилфеиол ( и-нрезал( 2-Метилфеиал (о.нрезал) 4-Метилфзнол (л-нрезол( 5.3.2. СПОСОБЫ ПОЛУЧЕНИЯ Исходными веществами для получения фенолов могу~ служить ароматические сульфокислоты и производные акилина С,Н,ХН, Природным источником фенола и некоторых его производных является каменноугольная смола. Получение из бензола.
Наиболее эффективным из современных методов получения фенола является разработанный в СССР в 40-е годы кумольный способ получения фенола. Вначале бензол алкилируют пропиленом в присутствии хлорида алюминия, активированного хлороводородом. Образующийся кумол окисляют кислородом воздуха в присутствии основных катализаторов в гидропероксид кумола, который затем разлагают разбавленной серной кислотой. Фенов, получаемый кумольным методом„имеет очень высокую степень чистоты, причем в качестве основного побочного продукта образуе~ся не менее важное в практическом отношении вещество — ацетон, иа 1 т фенола получают около О,б т ацетона. + СН2=СН вЂ” СНз Конон $ о.оз-тзо'с ~ тчзоиза — зо'с !! О СН вЂ” Он, ( ОН О ОН Лазтан !80 Задание 5.21.
Напишите структурные изомеры бромфенола н назозо. те их по заместительной номенклатуре. всемв слчз ОН Рееарцин Нетривеел ааль резарцине Нетриееел ааль е-Евнзаллиаульеа- ниалаты Задание 5.22. Какое соединение получится при оплавления с гидроксцаом калия калиевой соли пнбензолдисульфокислотьтт Напщллге схему Рнткцяи Выделение из каменноугольного дегтя.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
