Химические св-ва. I. Кислотно-оснóвные

I. Кислотно-оснóвные

Cпирты – слабые амфотерные соединения.

2R–ОН + 2Nа ® 2R–ОNа + Н₂

Алкоголят

натрия

Алкоголяты легко гидролизуются, что показывает – спирты более слабые кислоты, чем вода:

R– ОNа + НОН ® R–ОН + NаОН

Оснóвный центр в спиртах – гетероатом О:

Этилоксонийхлорид

II. Реакции S_N по гр. –ОН

Гр. -ОН является плохоуходящей группой (связь мало полярна), поэтому большинство р-ций проводят в кислой среде. Механизм р-ции:

Если р-ция идет с галогеноводородами, то присоединяться будет галогенид-ион: СН₃-СН₂⁺ + Сl^- ® СН₃-СН₂Сl

НС1 RОН R-СООН NН₃ С₆Н₅ОNа

¯ ¯ ¯ ¯ ¯

С1^- R-О^- R-СОО^- NН₂^- С₆Н₅О^-

Анионы в таких р-циях выступают в качестве нуклеофилов (Nu) за счет «-» заряда или неподеленной электронной пары. Анионы являются более сильными основаниями и нуклеофильными реагентами, чем сами спирты. Поэтому на практике для получения простых и сложных эфиров используются –алкоголяты, а не сами спирты. Если нуклеофилом является другая молекула спирта, то она присоединяется к карбокатиону:

Это р-ция алкилирования (введение алкила R в молекулу).

Заместить –ОН гр. на галоген можно при действии РСl₃, РСl₅ и SОСl₂.

По такому механизму легче реагируют третичные спирты.

Р-цией S_Е по отношению к молекуле спирта является р-ция образования сложных эфиров с органическими и минеральными к-тами:

R – О Н + Н О – R – О – + Н₂О

Сложный эфир

Это р-ция ацилирования – введение ацила в молекулу.

R – О Н + Н О – NО2 R – О –NО2 + Н2О

Азотная Сложный

к-та эфир

III. Р-ции Е (отщепления, или элиминирования)

Эти р-ции конкурируют с реакциями S_N.

При избытке Н₂SО₄ и более высокой температуре, чем в случае р-ции образования простых эфиров, идет регенерация катализатора и образуется алкен:

СН₃-СН₂⁺ + НSО₄^- ® СН₂ = СН₂ + Н₂SО₄

Легче идет р-ция Е для третичных спиртов, труднее для вторичных и первичных, т.к. в последних случаях образуется менее стабильные катионы. В данных р-циях выполняется правило А. Зайцева: «При дегидратации спиртов атом Н отщепляется от соседнего атома С с меньшим содержанием атомов Н».

СН₃-СН = СН -СН₃

Бутанол-2

В организме гр. –ОН превращается в легкоуходящую путем образования эфиров с Н₃РО₄:

IV. Р-ции окисления

1) Первичные и вторичные спирты окисляются СuО, растворами КМnО₄, К₂Сr₂О₇ при нагревании с образованием соответствующих карбонилсодержащих соединений:

Ацетон (кетон)

2) Третичные спирты окисляются с трудом.

К реакциям окисления относятся и р-ции дегидрирования:

Этанол

V. По радикалу (R) протекают р-ции, характерные для соответствующих углеводородов (УВ). В случае предельных – S_R, непредельных – А_N, ароматических – S_Е:

СН₃-СН₂-ОН + 3Вr₂ СВr₃-СН₂-ОН + 3НВr

Этанол Нарколан

СН₂ = СН-СН₂-ОН + Вr₂ СН₂ Вr–СНВr–СН₂ОН

Аллиловый спирт 2,3-Дибромпропанол

Бензиловый спирт n-Нитрофенилметанол