Терней - Органическая химия I (1125892), страница 77
Текст из файла (страница 77)
Зтанол — следующий член гомологического ряда спиртов — имеет гораздо более высокую температуру кипения (78' С), чем диметиловый эфир ( — 24' С), хотя брутто-формула обоих соединений одинакова: С2Н00. Метанол и этанол смептиваются с водой в любых соотношениях в отличие от других соединений, представленных в табл. 10-1. Таблица ЕО-Е Физические свойства спиртов и других простых соединений Соединение т. кип., 'Ос ' Растворимость в воде, мл/100 мл формула название Зтеп Пропен — 102 — 48 Зтин Пронин — 75 — 23 24 13 47 79 Хлорметан Хлорэтан 1-Хлорпропан 1-Хлорбутан Диметиловый эфир Диэтиловый эфир — 24 35 СН,ОН Сз11,0Н Сизснвс(12 О) 1 СНз(С112) 011 Снз(сцз) 011 65 78 98 138 195 Метанол Зтанол 1-11ропанол 1-Пептанол 1-Октанол Неограниченна » » 2,7 г/100 мл 0,059/100 г а Боли катав газообразных в~ в>еетв указаны в миллнлитрах нрн ту — 20' С. Все указанные отлттчитольные особенности спиртов объясняются наличием межмолекулирных водородных связей.
Позттттттатотт1тте между молекулами спирта водородные связи обуслоплпватот более высокие температуры кипения по сравнению с алкилгалогенпдами и другимн подобными соединениязттт, а наличие водородных связей между молекулами спирта и молеку- СН4 Сзцз СНзСНзСНз СНзСНзСНзСНз СНз(СНз) зСНз С(СН ) СН,(СН,),СН, СН,=СН, СНз= СНСНз НС ен СН НС ССНз СН С1 СН,СН,С1 СН,СНзСНзС1 СНзсНзсНзСН.С1 СН,ОСНз СНзСНзОСН.СПз Метан Зтан П ропан Бутан Пентан 2, 2-Диметилпропан Октан — 161 — 88 — 42 — 0,5 36 9,5 126 3,5 4,7 6,5 15 0,034 г/100 мл; Нерастворим 0,002 г/100 г 303 0,447 г/100 г 0,232 г/100 г 0,066 г/100 г 37 6,95 г/100 г 386 глАвА 1о лами воды обеспечивает хорошую смешиваемость низших спиртов с водой.
н ! н о е к в — о" ! ,о н'ь„ "о — н / н н н 0 ее о н ф, о — в г Н межмолекулярные вооорооные связи повышают температуру кипения межмолекулярные вооорооные связи увеличивают растворимость в воое По мерв удлинения углеводородной цепи спиртов относительное влияние водородных связей уменьшается. Этим обстоятельством и объясняется то, что одноатомные спирты (содержащие одну гидроксильную группу) с длинной углеводородной цепью приближаются по своим физическим свойствам к соответствующим углеводородам (табл. 10-1). Спектральные свойства спиртов и влияние водородных связей намолекулярные спектры мы рассмотрим в конце атой главы.
10.3. НОМЕНКЛАТУРА Существуют три системы названий спиртов: система 1ЮРАС, карбинольная система и спиртовая система. Наименее применима из них карбинольная система, хотя и она встречается в литературе. Согласно системе ШРАС, низшие спирты называют, прибавляя окончание -ол к названию соответствующего алкана, т. е. их рассматривают как алканолы. Правила номенклатуры спиртов по системе ШРАС следующие: 1. Выбирают наиболее длинную углеродную цепь, содержащую ОН-группу. К названию алкана, обозначающему данную углеродную цепь, присоединяют окончание -ол; образованное название становится основным для данного спирта. Ниже даны примеры образования основных названий, но они не являются полными названиями спиртов.
Для ясности опущены атомы водорода. С вЂ” С вЂ” С ! С вЂ” С вЂ” С вЂ” С вЂ” С вЂ” С— $ ОН С ОН ! С вЂ” С вЂ” С вЂ” С ! С С вЂ” С вЂ” С вЂ” С ! ОН (бутанол) (лента нол) (бутанол) СНзСНСН, ОН СНзСНзСНз — ОН 1-нронанол СНзСНз — ОН этан ол 2-пронанол 2. Атомы углерода основной цепи нумеруются таким образом, чтобы атом, связанный с гидроксильной группой, получил наименьший возможный номер. Этим номером обозначается положение гидроксильной группы.
Положение других заместителей в молекуле обозначается номером углеродного атома, с которым они связаны; так же обозначается положение кратной связи в молекуле. Ниже даны примеры такой нумерации заместителей и гидроксильных групп.
спи~ты 387 ОН СН2СН, цис-2-мепвл- цинлогенсанол 2-авил-Ъ- цннлоненаен-1-ол цннлогенсанол Согласно карбинольной системе, метанол называют карбинолом, а остальные спирты рассматриваются как производные карбинола. В примерах, данных ниже, так называемый карбинольный углерод выделен жирным шрифтом. Н Е? Н СНЗ ! ! ! н — с — с — с — он сн,— с — он ! ! ! ! Н Н Н Н этилкарбинол диметплкарбинол СН, СН СП,— С вЂ” ОП вЂ” ! ~~, — с — он ! СЕ12 Н три метил карбинол метил фенилкарбинол В спиртовой системе, которая применяется чаще всего, спирты называют, прибавляя к названию соответствующей алкильной группы слово спирт. Низшие спирты обычно имеют тривиальные названия, иные, чем в системе ПЗРЛС (табл. 10-2) Н ! 1-1 — С вЂ” Н ! П вЂ” С вЂ” 0 — Е? ! Н вЂ” С вЂ” Н ! Н Н Н ! ! Н вЂ” С вЂ” С вЂ” 0 — Н ! ! Н Н Н ! Н вЂ” С вЂ” 0 — Н ! Н иэопропиловый спирт этиловый спирт (вннный спирт) метпловый спирт (древесный спирт) 25* СП, он ! ! СНз С вЂ” СН2 — ОН СН2=СН вЂ” СН2 — С вЂ” СНа ! ! СН2 Н 2,2-диметил-1-п ропанол 4-пентен-2-ол ~ — СН2СН2 — ОН С1 — СН2СН2 — ОН 2 2 2-фенплэтанол 2-хлорэтанол Ниже приведена структурная формула, в которой наиболее протяженная цепь из 8 атомов углерода не взята за основу названия, поскольку она не песет гидроксильной группы.
Вместо нее более короткая углеродная цепь из 7 атомов углерода, но содержаи?ая гидроксильную группу, дает название спирту. Правильно выбранная углеродная цепь выделена жирным шрифтом. СН,СН,ОН ! СП,СН,СН,СН2 — С вЂ” СН,СН2СНа ! СН 3-метил-3-пропил-1-гептанол 11риводим еще несколько примеров названий циклических спиртов. 388 гллвА ~о Таблица 10-г Спирты Т. нип., 'Ос ' Название Формула Т. пл., 'С 83 108 100 83 132 102 97 205 221 Простые спирты, содержащие две или более гидроксильные группы по системе ШРАС, называются диолами (или гликолями), триолами и т.
д. ?1 Н ! НОСН,— С вЂ” СН,ОН ПОСН,— С вЂ” СН, ! ! ОП ОП НОСНзСНзОН 1,2-этанднол (этпленгликоль) 1,2-пропапдиол (пропнленглпколь) 1,2,3-пропантрпол НОСИ,СН,СН,ОН 1,3-пропандиол (трпметплепглнколь) НО ОН цис-1,4-цннлогенсанонол Соединения, в которых у одного атома углерода имеются две гидроксильпые группы, т. е. 1,1-диолы (или гем-диолы), находятся в равновесии с карбонильным соединением и водой. Обычно зто равновесие сдвинуто в сто- 0 ОП 11 ! С + НΠ—, ПзС вЂ” С вЂ” СП, — ! НС СНз ОН ацетон 2,2-пропандпол (карбонильное соединение) (гем-дпол) Метил оный Этиловый н-Пропил овый и-Бутиловый и-Пентиловый (или и-амиловый) и-Гексил оный и-Гептнловый и-Октиловый н-Нониловый и-Дециловый и-Додециловый (или лаурнловый) в-Тетрадециловый (или миристил овый) н-Гексадециловый (илп цетиловый) Изопропиловый Изобутпловый а~вор-Бутиловыи трет-Бутиловый Изопентиловый (или изоамилон ый) ~преи1-Пентиловый (или трет-амиловый) Аллиловый я-Фенилэтиловый р-Фенилэтиловый сн,он СЕ1зСНзОН СНз(СН,),ОН СНз(СНз)зОН СНз(СНз)4ОН СНз(СНз)зОН СНз(СНз) ОН сн,(сн,),он Снз(СНз)зОН Снз(снз)зон СНз(Снз)г10Н СНз(СНз)гз ОН СН,(СН,)„ОН (СН,)зСНОН (СНз),СНСНзОН СН,СНзСН(СНз)ОН (СНз) зСОН (Снз)зснсНзснзон СНзснзс(ОН)(снз)я Сне = СНСНзон с,н,сн(он) сн, СзНзСНзСНзОЕ1 — 97 — 115 — 126 — 90 — 79 — 52 — 34 — 15 — 8 6 24 38 49 — 86 — 108 — 114 26 — 117 — 12 — 129 20 — 27 65 78 97 118 138 157 176 195 215 228 262 289 спит ты 38Я Н !  — С вЂ” ОН ! Н В !  — С вЂ” ОН ! В В !  — С вЂ” ОН ! Н первичный С,Н,СНаОН бензиловый спирт (первичный) третичный спирт (С,Н,),С(ОН)СН,С,Н, бензилдифенилкарбпнол (третпчный) спирт вторичный спирт С~Н,СН(ОН)С~Н5 бопзгидрол (вторичный) М.
Назовите приведенные ниже спирты и идентифпцируйте их как первичные, вторичные пли третичные. а) СН,СН=СНСН,ОН Й СН,СН,СН,СН(СН,)ОН Н „.СН,СН,ОН а) С" СНЪ С6НБ ~ч Н Н г) СНз СН СН СН СН ОН ОН Н СНЗ д) СН, СН,СН, СН,СНз С,На СНз СН,СН,ОН е) С=С Н Н 2. Нарисуйте структуры и назовите по системе ШРАС первичный, вторичный и третичный спирты, каждый из которых содержит по семь атомов углерода. 10.4. СИНТЕЗ СПИРТОВ Некоторые методы синтеза спиртов уже рассмотрены в предыдущих главах. Здесь мы остановимся на нескольких основных методах синтеза спиртов, Мы детально рассмотрим использование реактивов Гриньяра для синтеза спиртов и ограничения зтих реакций.
(Интересулощиеся могут вернуться к равд. 6,7.) В конце главы кратко представлены промышленные способы получения некоторых спиртов. КРАТКИЙ ОБЗОР. Выше были упомянуты некоторые методы синтеза спиртов. В равд. 5.3 и 8.6 были описаны Яы-реакцлли, а также реакции прямой гндратацни алкенов, в результате которых образуются спирты. Практическое применение зтнх реакций для синтеза спиртов весьма ограничено из-за рону карбонильного соединения, так что гем-диолы не представляют обычно значительного интереса. Независимо от названий спирты классифицируют по числу атомов водорода, связанных с карбинольным углеродом.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
