有机化学醇.ppt
“明月几时有，把_问青天。”苏轼水调歌头,花间一壶，独酌无相亲；举杯邀明月，对影成三人；李白月下独酌,第五章,醇 酚 醚,1、掌握醇、酚、醚分子的结构和分类命名。2、掌握醇、酚、醚的物理性质。3、掌握醇与金属钠反应、酯化反应、与卤化 氢反应、脱水反应和氧化反应。4、掌握酚的酸性、与三氯化铁显色反应、取 代反应及氧化反应。5、掌握醚的化学性质。6、了解重要的醇、酚、醚,本 章 要 求,醇的官能团是羟基（OH），对醇的性质有显著的影响。醇的主要反应都发生在羟基或与羟基相邻的碳原子上。,一、醇的分类和命名,（一）醇的分类,链烃分子中碳原子上的氢原子（或芳烃侧链上的氢原子）被羟基取代后的化合物叫醇。,羟基是醇的官能团，又称醇羟基。,1、根据醇分子所含羟基数目,一元醇,多元醇,三元醇,二元醇,一元醇,多元醇,伯醇（1醇）,仲醇（2醇）,叔醇（3醇）,醇的同分异构现象,官能团位置异构,碳链异构,官能团异构,e.g.,1-丙醇,甲乙醚,2-丙醇,选主链选择连有羟基的碳原子在内的最长的连续碳链作为 主链，根据碳原子数称“某醇”；编位次从靠近羟基的一端开始给主链碳原子编号。,（二）醇的命名,同一个碳原子上连有两个羟基的结构是不能稳定存在的,因此，在多元醇中，像乙二醇，丙三醇这样的名称并不会产生歧义。只有当碳原子数多于羟基数目时，才需标出羟基所在的位置。如：,1,2-丙二醇,二、结构和物理性质,（一）醇的结构：醇的结构特点是羟基与sp3 杂化碳原子相连，在醇分子中，因为氧原子的电负性比较大，所以C-O键和OH键都是极性键。,1、12个碳原子以下的直链饱和一元醇是无色液体，有显著的酒味或不愉快的气味，高级醇是无味的蜡状固体；,物 理 性 质,4、直链饱和一元醇的沸点随着碳原子的增加而有规律的上升。低级醇的沸点比分子量相近的烷烃高得多。同分异构体中，支链愈多的沸点愈低。,3、一元醇的密度小于1g/cm3，多元醇和芳香醇的密度都大于1g/cm3。,2、低级醇（C1 C3）能与水混溶，从丁醇开始溶解度显著减小；高级醇则不溶于水而溶于有机溶剂。多元醇的溶解度比一元醇大。,醇分子中烃基对氢键缔合有阻碍作用。,多元醇，分子中两个以上位置可形成氢键。,为什么醇具有较高的沸点？,特点是存在分子间的氢键作用(分子间氢键缔合),低级醇与水互溶。醇在强酸中的溶解度比在水中大。,一元醇的化学反应,ROH的反应活性:12 3,1、醇与活泼金属反应,三、化学反应,2、与氢卤酸反应,HX 活性：HI HBr HCl,伯醇与氢碘酸（47%）一起加热即可生成碘代烃；与氢溴酸（48%）作用时必须有浓硫酸并加热才能生成溴代烃；与浓盐酸作用必须有氯化锌存在并加热才能生成氯代烃。,利用醇和浓盐酸作用的快慢，可以鉴别低级的伯、仲、叔醇。,Lucas试剂：浓HCl 无水ZnCl2,（几分钟后混浊）,（不混浊）,3、成酯反应：醇和酸作用生成酯和水的反应。,醇可与H2SO4、HNO3、H3PO4等无机含氧酸发生分子间脱水，生成无机酸酯。,醇与有机酸作用生成有机酸酯。,伯醇与硝酸反应可以顺利地生成硝酸酯；多元醇的硝酸酯是猛烈的炸药。,甘油三硝酸酯(亦称硝化甘油)，是一种猛烈的炸药，但它亦可用作心血管的扩张、缓解心绞痛的药物。,（1）分子内脱水：伯醇与浓硫酸共热到170左右脱水生成烯烃；仲醇、叔醇和稀硫酸共热即可脱水。,醇脱水难易程度：叔醇 仲醇 伯醇 3ROH 2 ROH 1 ROH,消除取向Saytzeff规则,氢从含氢较少的-C碳上脱去，生成双键碳上取代基较多的稳定的烯烃。,4、脱水反应,（2）分子间脱水,醇的分子间脱水是制备简单醚的重要方法，其中以伯醇效果最好，仲醇次之，而叔醇一般得到的都是烯烃。,乙醚,一般情况下，较高的温度有利于醇的分子内脱水，而较低的温度有利于醇的分子间脱水。,5、氧化和脱氢反应,由于受OH的影响，醇分子中的-氢原子比较活泼，容易氧化或脱氢。,（1）氧化反应,常用的氧化剂：KMnO4、K2Cr2O7,伯醇先被氧化成醛，醛很容易继续被氧化成羧酸；仲醇则被氧化成酮；叔醇很难被氧化，在强烈条件下氧化，碳链断裂。,伯醇,仲醇,醛,羧酸,酮,（2）催化脱氢,伯醇或仲醇的蒸汽在高温下通过活性Cu(或Ag、Ni等)催化剂表面，则脱氢生成醛或酮。叔醇因没有-氢原子，故不能脱氢，只能脱水生成烯烃。,e.g.,有机反应中，在分子中加入氧或脱去氢称为氧化，加氢或去氧称为还原。,生物体内的氧化还原反应是在酶的作用下常以脱氢或加氢的方式进行的。,（二）乙醇（CH3CH2OH）俗称酒精,无色易燃的液体，沸点64.65，有毒，服用或吸入其蒸气均可引起中毒，损害视力，严重时可致失明或致死。,无色液体，有特殊香味。密度 0.7893 g/cm3,沸点78.4,易挥发，可与水任意比例混溶。乙醇也有毒，服入较多或长期服用，可使肝、心、脑等器官发生病变。乙醇与CaCl2、MgCl2等能形成醇合物，所以酒精不能用无水氯化钙来干燥。乙醇是重要的化工原料，可用作消毒剂、溶剂、燃料。,（一）甲醇（CH3OH）俗称木醇、木精,三、重要的醇,甘油具有微弱的酸性，能与新制的氢氧化铜反应，生成能溶于水的深蓝色甘油铜。乙二醇也有类似的反应，此反应可用于鉴别多元醇。,无色带有甜味的粘稠液体，沸点290，具有强烈的吸湿性，可与水以任意比例混溶，其水溶液的凝固点很低。,无色粘稠有甜味的液体，沸点197.2，能与水、乙醇、丙酮等混溶。其水溶液的凝固点很低，可作为防冻剂和致冷剂。,（四）丙三醇 俗称甘油,（三）乙二醇（HOCH2CH2OH）,甘油铜（深蓝色）,白色晶体，有甜味，能溶于水而难溶于有机溶剂。有抗脂肪肝的作用。肌醇广泛存在于动植物体内，是某些生物生长所必需的物质。,（五）环已六醇 别称 肌醇,本节小结,1、饱和一元醇的通式：CnH2n+1OH 羟基与sp3杂化的碳原子相结合，羟基与烃基不形成共轭体系，CO键和OH键都有极性，比较活泼。,
