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文档简介
第九章醇.酚.醚9.醇,酚和醚9.1
醇和酚R-OHAr-OH9.2醚,含氧化合物醚(ethers):本章学习方式对比学习法:主要反应是SN,E课堂讲授与自学相结合自学要点:掌握醇、酚、醚的分类及命名掌握氢键对熔点、沸点、水溶性的影响掌握醇和酚的结构特点,比较醇和酚的酸性掌握醇、酚、醚的化学性质学习本章注意点醇酚都含有羟基,但由于结构的差异使两类物质的性质有差异弄清Sn和E的机理,同时要注意Sn和E的竞争,以及在合成中的应用学习纯的制备是注意与RX、Gringard试剂、烯烃的性质的相关联系。
9.1
醇和酚9.1.1
分类与命名9.1.2
结构和性质
9.1.2.1
结构性分析9.1.2.2
物理性质---氢键9.1.2.3
化学性质
(1)一元醇的性质
(2)邻二醇的反应
(3)酚的性质①酚羟基的反应②酚的芳环上的反应9.1.2.4苯酚的制备
9.1.1醇和酚的分类与命名R-OH分类-OH所连R-的种类-OH的数目R-的结构Ar-OH分类苯系酚萘系酚苯二酚(o,p,m)苯三酚(连、偏、均)1°醇2°醇3°醇一元醇二元醇多元醇饱和醇不饱和醇芳醇命名命名间甲酚对甲酚2-甲基-4-叔丁基-苯酚命名9.1.2醇和酚的结构和性质9.1.2.1
结构O原子不等性SP3杂化键角108-109oHCOHH甲醇的结构:HCAr-OHO原子SP2杂化氢键:原子间通过静电引力产生的一种新的结合力,键能为20~25kJ.moL-19.1.2.2物理性质---氢键B.P↗溶解度↗与CaCl2,MgCl2形成结晶醇化合物对构象稳定性的影响醇的物理性质酚的物理性质
l
低熔点固体或高沸点液体。溶解性:在水中有一定的溶解度,苯酚9g/100mlH2O。
9.1.2.3化学性质一元醇的反应性分析亲核取代反应弱酸性弱碱性质子化Nu:氧化反应消除反应9.1.2.3化学性质(1)一元醇的性质酸碱性醚的生成酯的生成卤化反应脱水反应氧化反应①酸碱性酸性:②醚的生成Williamson反应③酯的生成减压蒸馏④卤化反应1与HX的反应机理:亲核取代反应反应底物的活性次序:某些醇与卤化氢的反应发生重排:氢卤酸的影响:与SOCl2、PCl3、PBr3、PCl5的反应
④卤化反应2机理⑤脱水反应可能的反应机理:注意2o,3o及空阻大的1o醇不能生成醚,有时可用于制备烯烃
HC2H5OH2CH3CH2OHC2H5OHH2OC2H5OC2H5HC2H5OC2H5HC2H5HCH2=CH2消除反应机理:E1⑥氧化反应用KMnO4,MnO2,K2Cr2O7或CrO3氧化MnO2:用于苯甲醇、烯丙醇等的氧化
用HNO3氧化(多用于糖化学方面)脱氢氧化物理性质氢键B.P↗
水溶性↗化学性质氧化脱水(Pinacolrearrangerment)
(2)邻二醇的反应①邻二醇的氧化(可用于多羟基化合物结构分析)
②片呐醇重排Pinacolrearrangerment螺(4,5)葵-6-酮(3)酚的性质①酚羟基的反应酸性,与FeCl3显色,酚醚和酚酯的生成②芳香环上的亲电取代
(SE)③氧化④缩合
酸性酰基化反应芳环上的亲电反应芳醚的形成酚的反应性分析
①酚羟基的反应酸性与FeCl3显色,酚醚和酚酯的生成酸性酚的酸性比醇强但比碳酸的酸性弱(Pka=10)与FeCl3显色蓝紫紫红绿蓝蓝紫暗绿蓝紫深绿淡腙酚醚和酚酯的生成②芳香环上的亲电取代(SE)卤代硝化苯酚易被氧化,用硝酸硝化一般产率偏低
(B.P低)磺化可逆,可以用做保护基Friend-Crafts烷基化、酰基化反应
③氧化④缩合与HCHO缩合—酚醛树脂与CH3COCH3缩合—双酚A及环氧树脂与甲醛缩合——酚醛树脂及杯芳烃苯酚与甲醛作用,在邻/对位上引入–CH2OH,其产物与酚发生烷基化反应:热塑性酚醛树脂苯酚与过量的甲醛在碱性介质中,产生热固性酚醛树脂:杯芳烃(calixarenes)苯酚类似物与醛缩合可生成环状寡聚物:对叔丁基杯[4]芳烃与丙酮缩合——双酚A及环氧树脂双酚A环氧树脂9.1.2.4酚的合成
(1)苯磺酸、卤苯水解
(2)异丙苯氧化水解、重氮盐水解
9.2.1分类与命名9.2.2
结构和性质9.2.3
环醚与冠醚,相转移催化剂9.2醚9.2.1醚的分类与命名
醚(ethers):单醚:
乙醚(diethylether)混醚:甲基叔丁醚(tert-butylmethylether)环醚:四氢呋喃(THF)1,4–二氧六环二烷环氧化合物:(epoxides)环氧乙烷(ethyleneoxide)9.2.2醚的结构和性质沸点:远低于同分子量的醇,易挥发,易燃溶解性:在水中与同分子量的醇相近,但环醚溶解性好;良溶剂。。O:sp3
杂化碱性(盐的形成)
醚在空气中的氧化碳氧键的断裂—与HI作用性质
碱性(盐的形成)形成的过氧化物容易爆炸,所以储存时间长的醚在使用前必须加入锌粉还原醚在空气中的氧化(生成过氧化物)等摩尔反应生成卤代烃和醇,过量的HI则全部生成卤代烃与HI作用--SN环醚冠醚9.2.3环醚与冠醚,
相转移催化剂相转移催化反应(phasetransfercatalyeicreaction
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