医用化学课件-醇、酚、醚

第十四章醇、酚、醚第一节醇第二节酚第三节醚

醇、酚、醚都属于烃的含氧衍生物。

醇可以看作是烃分子中的氢原子被羟基取代后的化合物，通式为

R—OH。

酚可以看作是芳香烃苯环上的氢原子被羟基取代后的化合物，通式为Ar—OH。

醚是由两个烃基通过氧原子连接在一起的化合物，可以看作醇或酚分子中羟基上的氢原子被烃基取代后的化合物，通式为R—O—R′。第一节醇一、醇的分类与命名二、醇的结构三、醇的物理性质四、醇的化学性质一、醇的分类与命名(一)醇的分类根据分子中所含羟基数，醇可以分为一元醇、二元醇、三元醇等。通常把二元及二元以上的醇统称为多元醇。CH3OHCH2—CH2CH2—CH—CH2|OH|OH|OH|OH|OH甲醇乙二醇丙三醇

一元醇，根据分子中羟基所连接的碳原子的类型分为伯醇、仲醇和叔醇。CH3CH2CH2CH2OHCH3CH2CHCH3CH3—C—CH3|OH|OH|CH31-丁醇2-丁醇2-甲基-2-丙醇(二)醇的命名1.普通命名法普通命名法是根据与羟基相连的烃基名称命名，即在烃基后面加一个“醇”字。CH3CH2OHCH3CH2CH2OH乙醇正丙醇异丙醇(CH3)2CHOH

根据烃基的种类不同，醇可以分为饱和醇、不饱和醇、脂环醇和芳香醇。CH3CH2OH乙醇(饱和醇)烯丙醇(不饱和醇)苯甲醇(芳香醇)环己醇(脂环醇)2.系统命名法选择连有羟基的最长碳链为主链，按主链碳原子数称为“某醇”。从靠近羟基碳原子一端开始，依次给主链碳原子编号，把羟基的位次、取代基的名称和位次放在“某醇”的前面。CH3CHCH2CH2CHCH3|OHCH35-甲基-2-己醇2-丁烯-1-醇

芳香醇命名时，以脂肪醇为母体，芳香烃基为取代基。3-苯基-1-丙醇|甲醇分子的结构二、醇的结构三、醇的物理性质

含1~4

个碳原子的直链饱和一元醇是无色、有酒香味的液体；含5~11

个碳原子直链饱和一元醇为带有不愉快气味的油状液体；含11个碳原子以上的醇是无臭蜡状固体。

甲醇、乙醇、丙醇能与水混溶，从丁醇开始，随相对分子质量增大，醇在水中的溶解度降低，六个碳原子以上的伯醇的溶解度已经很小了。多元醇分子中含有多个羟基，与水形成氢键的能力增强，可与水混溶，甚至具有吸湿性。四、醇的化学性质

醇的化学反应主要发生在O—H键和C—O键这两个部位上。(一)

与活泼金属反应醇具有弱酸性，醇羟基中的氢可被活泼金属置换，生成氢气和醇金属。2CH3CH2OH+2Na2CH3CH2ONa+H2↑醇钠遇水分解，生成相应的醇和氢氧化钠。CH3CH2ONa+H2OCH3CH2OH+NaOH

不同类型的醇与金属钠反应时，反应速率由快到慢的顺序为：甲醇>伯醇>仲醇>叔醇(二)

与氢卤酸反应醇与氢卤酸反应，生成卤代烃和水。R—OH+HXR—X+H2O

醇与氢卤酸的反应速率，与醇的结构有关。不同结构的醇的反应活性顺序为：叔醇>仲醇>伯醇

卢卡斯试剂常用于鉴别六个碳以下的伯醇、仲醇或叔醇。叔醇与卢卡斯试剂混合后，立即出现浑浊；仲醇一般需要5~10min出现浑浊；伯醇需加热后才能出现浑浊。由于六个碳以上的醇不溶于卢卡斯试剂，因此无论是否发生反应都会出现浑浊，不能利用卢卡斯试剂进行鉴别。CH3CH2OH+CH3COOHCH3COOCH2CH3+H2O(三)

酯化反应醇与酸反应，分子间脱水生成酯，这类反应称为酯化反应。(四)

脱水反应1.分子内脱水醇在酸催化下，发生分子内脱水生成烯烃。+H2O浓

H2SO4170℃

醇发生分子内脱水时，如果有可能生成两种烯烃，则遵守札依采夫规则，主要生成双键碳原子上连有较多烃基的烯烃。+H2SO480℃(主要产物)C2H5—OH+HO—C2H5C2H5—O—C2H52.分子间脱水

在一定条件下，两分子醇可以发生分子间脱水生成醚。H2SO4140℃

较低温度时主要发生分子间脱水生成醚，而较高温度下则主要发生分子内脱水生成烯。但叔醇只发生分子内脱水，生成烯烃。(五)氧化反应伯醇或仲醇与高锰酸钾或重铬酸钾酸性溶液作用，伯醇被氧化先生成醛，醛很容易被继续氧化生成羧酸，仲醇则被氧化生成酮。CH3CH2OHCH3CHOCH3COOHKMnO4H2SO4KMnO4H2SO4KMnO4H2SO4

叔醇不易被氧化，在强烈氧化下发生碳-碳键断裂，生成小分子的氧化产物。第二节酚一、酚的分类与命名二、苯酚的结构三、酚的物理性质四、酚的化学性质一、酚的分类与命名(一)酚的分类根据芳香环上所连接的羟基数的不同，酚可分为一元酚、二元酚和三元酚等。二元和二元以上的酚又称多元酚。一元酚多元酚(二)酚的命名对芳环编号时，给羟基尽可能低的位次。芳香环上没有取代基的酚命名时，在芳香环名称后加上“酚”字；多元酚根据芳香环上所连羟基的数目，称为二元酚、三元酚等。苯酚1,3,5-苯三酚

芳香环上有取代基的酚命名时，首先按照官能团优先次序确定母体，以其中最优者为母体命名。主要官能团的优先次序(按优先递降排列)类别官能团类别官能团羧酸—COOH酚—OH磺酸—SO3H硫醇、硫酚—SH羧酸酯—COOR胺—NH2酰氯—COCl炔烃—C≡C—酰胺—CONH2烯烃腈—CN烷烃—R醛—CHO醚—OR酮氯化物—Cl醇—OH硝基化合物—NO2

当羟基为最优官能团时，以酚作为母体，其他官能团均作为取代基，按次序规则的规定，把取代基的位次和名称放在母体名称之前。2-甲基-5-硝基-苯酚3-氨基苯酚

当羟基不是最优官能团时，以羟基为取代基，以最优官能团为母体进行命名。邻羟基苯甲酸间羟基苯甲醛苯酚的结构二、苯酚的结构三、酚的物理性质

在室温下，除极少数的烷基酚为液体外，绝大多数酚为无色晶体。酚分子中含有羟基，酚分子之间也能形成氢键，因此酚的沸点和熔点都高于相对分子质量相近的烃。由于酚羟基也能与水形成分子间氢键，因此酚在水中有一定的溶解度，而且酚分子中所含羟基数越多，其溶解度就越大。四、酚的化学性质(一)

酸性苯酚具有酸性，它可与氢氧化钠溶液作用生成苯酚钠：+NaOH+H2O

在苯酚钠溶液中通入二氧化碳，析出苯酚：+CO2+H2O+NaHCO31.卤代反应酚容易进行卤代反应，在室温下苯酚与溴水作用，立即生成2,4,6-三溴苯酚白色沉淀：+3Br2+3HBr(二)

取代反应+Br2+CCl42.

硝化反应在室温下，稀硝酸可使苯酚硝化:+HNO3+

在非极性溶剂中，溴与苯酚作用，生成一溴代苯酚：

3.

磺化反应在室温下苯酚与浓硫酸作用，得到一磺化邻位产物和对位产物，而在

100℃

时磺化，则主要生成一磺化对位产物：+H2SO4+25℃+H2SO4100℃(三)

氧化反应酚可被重铬酸钾氧化为对苯醌：K2Cr2O7

多元酚更易被氧化，弱氧化剂Ag2O就能将其氧化为醌：H2SO4Ag2O无水乙醚(四)

与氯化铁溶液的显色反应酚都能与氯化铁溶液发生显色反应。不同的酚与氯化铁溶液反应生成不同颜色的化合物。苯酚遇氯化铁溶液显蓝紫色；邻苯二酚遇氯化铁溶液显绿色。具有烯醇式结构的化合物都能与氯化铁溶液发生显色反应。第三节醚一、醚的分类与命名二、醚的结构三、醚的物理性质四、酚的化学性质一、醚的分类与命名(一)醚的分类两个烃基相同的醚称为单醚，通式为R—O—R或Ar—O—Ar。CH3CH2—O—CH2CH3

两个烃基不同的醚称为混醚，通式为R—O—R′或Ar—O—Ar′CH3—O—CH2CH3。(二)醚的命名结构比较简单的醚，一般按烃基的名称命名。对于单醚，称为“二某烃基醚”，其中“二”和“基”字可以省略。CH3—O—CH3对于混醚，两个烃基的排列顺序则按“次序规则”，较优基团后列出；但对于芳香醚，一般是将苯基或芳烃基放在前面。CH3—O—CH2CH3甲醚乙烯醚甲乙醚苯甲醚

结构比较复杂的醚，可把烃氧基作为取代基，其余部分作为母体命名。CH3CH2CH—CHCH32-甲氧基-3-甲基戊烷对甲氧基甲苯||CH3OCH3乙醚分子的结构二、醚的结构三、醚的物理性质

由于醚不能形成分子间氢键，因此醚的沸点比含同数碳原子的醇的沸点低得多。醚分子中的氧原子有孤对电子，可与水分子形成氢键，因此醚在水中的溶解度大于相对分子质量相近的烷烃，而与含同数碳原子的醇相近。一些醚的物理性质名称构造式熔点/℃沸点/℃密度/(g·cm－3)甲醚CH3—O—CH3－138－24.90.661乙醚C2H5—O—C2H5－11634.60.714正丁醚n-C4H9—O—C4H9-n－97.91410.769二苯醚C6H5—O—C6H5282591.072苯甲醚C6H5—O—CH3－37.3158.30.994乙烯基醚CH2CHOCHCH2－10128.40.773四、醚的化学性质(一)盐的生成醚可作为路易斯碱与浓强酸(HCl,H2SO4)溶液形成盐。

盐不稳定，遇水分解为原来的醚。因此，利用此性质可以鉴别和分离醚。C2H5OC2H