有机化学醇酚醚课件.ppt
通 式： 醇R-OH , 酚C6H5-OH , 醚R-O-R,第六章 醇、酚、醚,醇、酚、醚都是烃的含氧衍生物，可看成水分子中氢被烃基取代后的产物。,1,本章学习要求 掌握醇、酚、醚的命名及醇、酚、醚的化学性质；了解醇、酚、醚各主要化合物的实际应用。,2,1）根据烃基不同：饱和醇、不饱和醇、脂环醇、芳香醇。2）根据-OH的数目不同：一元醇、二元醇、多元醇。3）根据-OH所连碳原子的类型不同：伯醇、仲醇、叔醇。,结构特点：醇分子中，-OH与饱和碳相连接,1 醇,1.1 醇的分类,3,4,1 、普通命名法 根据相应的烃基，在烃基后面+“醇”。,2、系统命名法 选择含有羟基的最长碳链为主链，以羟基的位置最小编号，称为某醇。多元醇的命名，要选择含-OH尽可能多的碳链为主链，羟基的位次要标明。,1.2 醇的命名,5,3-苯基-2-丙烯醇,4-羟甲基-2,6-庚二醇,1,3-丙二醇,6,（一） 甲醇（木醇或木精） 毒性高，误服10ml失明，30ml致死。（二） 乙醇 （酒精） 30%-50%可用于高烧降温，75%外用消毒剂（三）苯甲醇 有毒，2%的灭菌溶液稀释青霉素，麻醉减轻注射疼痛；10%的软膏或洗剂可局部止痒，作定香剂，可配置香皂，香精（四）丙三醇（甘油）润滑皮肤，制剂时常用作溶剂、赋形剂，润滑剂（五）硫醇（-SH）重金属中毒的解毒剂（DMSA二巯基丁二酸）,1.3 了解一些重要的醇,7,沸点: 低级直链饱和一元醇沸点远高于同碳的直链烷烃，是由于液态醇羟基之间可通过氢键缔合，多元醇比同碳原子数的一元醇高很多;溶解度:低级醇可与水混溶，随碳数增加，水溶性很快降低， 多元醇水溶性大于一元醇，互溶。,醇与水之间形成的氢键,1.4 物理性质,8,1.5 化学性质,分子中的CO 键和OH 键都是极性键，因而醇分子中有两个反应中心。 又由于受CO 键极性的影响，使得H 具有一定的活性，所以醇的反应都发生在这三个部位上。,9,1、与活泼金属反应,酸性：H2O ROH RH,比水与钠（钾）的反应缓慢得多，常利用醇与Na的反应销毁残余的金属钠，可见醇羟基中的氢不如水分子中的氢活泼。,碱性： RO- OH-,较强碱,较弱碱,较弱酸,较强酸,10,不同类型的醇与钠反应时，伯醇最快，叔醇最慢，所以，它们的酸性顺序为： 伯醇 仲醇 叔醇,醇钠是一种强碱，它的化学性质很活泼，不同结构的醇钠，其碱性强弱次序为： R3CONa R2CHONa RCH2ONa,11,2与氢卤酸反应羟基被卤素取代,反应速度与氢卤酸的活性和醇的结构有关。 HX的反应活性： HI HBr HCl,例如：,12,醇的活性次序： 烯丙式醇 叔醇 仲醇 伯醇 CH3OH 例如，醇与卢卡斯（Lucas）试剂（浓盐酸+无水氯化锌）的反应：,13,无水ZnCl2+浓HClLucas试剂 可用来鉴别不同结构的醇,仅适用于鉴别36个碳原子的醇。原因：12个碳的产物（卤代烷）的沸点低，易挥发； 大于6个碳的醇（苄醇除外）不溶于卢卡斯试剂，易混淆实验现象。,14,醇与含氧无机酸硫酸、硝酸、磷酸反应脱水生成无机酸酯。,3酯化反应,(1) 与无机含氧酸反应,15,(2) 与有机酸反应,16,醇与强酸共热可发生分子内或分子间的脱水反应。,4. 脱水反应,（1）分子内脱水,醇脱水成烯的反应速率：3o醇 2o醇 1o醇,17,消除反应遵循札依采夫规则,如：,18,与分子内脱水形成竞争。,反应实质： C-O 键断裂，一分子醇的 OH 被另一 分子醇的 OR 所取代（亲核取代）。,（2）分子间脱水生成醚,19,5氧化反应,（1）KMnO4氧化,伯醇、仲醇分子中的-H原子，由于受羟基的影响易被氧化。伯醇被氧化为羧酸。仲醇一般被氧化为酮。脂环醇可继续氧化为二元酸。叔醇一般难氧化，在剧烈条件下氧化则碳链断裂生成小分子氧化物。,鉴别反应：伯醇、仲醇、叔醇。,20,此反应可用于检查醇的含量，例如，检查司机是否酒后驾车的呼吸分析仪,（2）K2Cr2O7/H+氧化,21,在有机化学中，将分子中加氧或去氢称为氧化；反之加氢或去氧则称为还原。,*伯醇或仲醇的蒸汽在高温下通过活性铜或银等催化剂，可直接发生催化脱氢反应,22,6.多元醇的特性,23,2 酚,2.1 酚的分类及命名,根据-OH 所连芳环不同：苯酚、萘酚、蒽酚等。根据-OH 的数目不同：一元酚、二元酚、多元酚。,分类：,命名：,在芳烃及衍生物命名中已讲述。,24,几种重要的酚(一) 苯酚 （石炭酸） 能杀菌消毒，浓溶液腐蚀皮肤，易被氧化，贮藏于棕色瓶内(二) 甲苯酚 甲苯酚又称煤酚，有邻、间、对三种异构体，都存在于煤焦油中。消毒剂“煤皂酚溶液” 就是含有47%53%三种甲苯酚的肥皂水溶液，俗称“来苏儿” (Lysol)。(三) 苯二酚 在生物体内，苯二酚常以衍生物状态存在。例如，人体代谢中间体3,4-二羟基苯丙氨酸又名多巴(DOPA)，以及常用的急救药物肾上腺素中均含有儿茶酚的结构。 R=CH3 肾上腺素 DOPA R=H 去甲肾上腺素 R=CH(CH3)2 异丙肾上腺素,25,(四) 萘酚萘酚有和两种异构体。 -萘酚(1-萘酚) -萘酚(2-萘酚),26,(五) 维生素E 维生素E又名生育酚，是一种天然存在的酚。自然界有多种异构体（、等），其中-生育酚的生理活性最高，其结构为： -生育酚 临床上常用以治疗先兆流产和习惯流产，也用以治疗痔疮、冻疮、胃十二指肠溃疡等，还用于延缓老年早衰和记忆力减退，亦用于预防动脉粥样硬化、神经和皮肤的病变。维生素E是一种自由基的清除剂或抗氧化剂，以减少自由基对机体的损害。,27,羟基中氧原子sp2杂化，未杂化p轨道中的孤电子对与苯环发生p-共轭。 导致：苯环上电子云密度增加； 酚羟基氢的离解能力增强。,2.2 酚的结构,28,2.3 酚的物理性质,常温下多为结晶固体，仅有少数烷基酚为高沸点的液体。由于酚含有羟基，能在分子间形成氢键，它的熔点、沸点都比分子量相近的芳烃高。 酚与水也能形成分子间氢键，因而苯酚及其同系物在水中有一定的溶解度。 酚类一般是无色的，但往往被空气中的氧气氧化而略带红色。酚能溶于乙醇、乙醚、苯等有机溶剂中。,29,苯环上连有吸电子基（ -NO2，-X）酸性增强； 反之，斥电子基（-R）使酸性减弱。,2.4 酚的化学性质,30,（1）酸性,酸性强弱： 羧酸 H2CO3 酚 H2O 醇,利用醇、酚与NaOH和NaHCO3反应性的不同，可鉴别酚，分离和提纯酚。,31,（3）与FeCl3的显色反应,用于定性分析，鉴别下列基团的存在：,几种常见酚与FeCl3的显色反应的颜色： 苯酚、间苯二酚：蓝紫色；对甲苯酚：蓝色； 邻苯二酚：深绿色；对苯二酚：暗绿色,32,苯酚与溴水反应非常灵敏，室温下生成白色三溴苯酚沉淀，用作苯酚的定性鉴别和定量测定。,2、芳环上的亲电取代反应(-OH活化苯环),（1）卤代反应,33,三硝基苯酚 苦味酸,（2）硝化,34,（3）磺化反应,很容易被氧化，其颜色随着氧化程度的深化而逐渐加深，由 无色粉红色红色深褐色。,3、氧化反应,35,分类：,3 醚,3.1 醚的分类及命名,饱和醚不饱和醚芳香醚环醚,简单醚 CH3CH2OCH2CH3混合醚 CH3OCH2CH3CH3OCH2CH=CH2 CH2=CHOCH=CH2,36,（1） 简单醚 如：乙醚、二苯醚等。,（3）不饱和醚 先写饱和烃，再写不饱和烃基。,（4）结构复杂的醚用系统命名法命名：烷氧基作取代基，命名同烷烃的命名。,命名：,（2） 混醚 小基在前大基在后；芳基在前烃基在后，称为某基某基醚。如：甲乙醚、苯乙醚。,CH2=CHCH2OCH3,甲基烯丙基醚 苯乙醚,CH3CHOCH2CH2CH2CH2OH,CH3,4-异丙氧基-1-丁醇,37,醚可以作为路易斯碱，接受质子成盐；也可以与水、醇等形成氢键；分子具有弱极性。,3.2醚的结构,38,3.3醚的物理性质,醚的分子间不能形成氢键，因此与醇和酚相比，醚的沸点要低得多。但醚氧原子上有末共用电子对，可以作为氢键受体与水分子形成氢键，因此乙醚在水中的溶解度比烷烃大。甲醚能与水混溶，高级醚不溶于水。醚能溶解许多有机物，是良好的有机溶剂。,39,3.4醚的化学性质,醚的稳定性仅次于烷烃，对碱、氧化剂和还原剂都不起作用。C-O-C的存在，它又可以发生一些特有的反应。,40,为强酸弱碱盐，可将醚从烷烃或卤代烃中分离出来。,与浓强酸作用,可与路易斯酸形成络合物。,41,2、醚键的断裂,醚键断裂时往往是较小的烃基生成碘代烷。,与浓盐酸、浓氢溴酸、氢碘酸作用,42,碳氧键断裂的活性顺序为： 3o 烷基 2o 烷基 1o烷基 芳香烃基,氢卤酸的活性顺序： 氢碘酸 氢溴酸 盐酸,43,芳香混醚与浓HI作用时，总是断裂烷氧键，生成酚和碘代烷。,上述反应定量完成蔡塞尔甲氧基测定法,如：,44,3、醚的氧化（-H）过氧化物的生成,受热、摩擦可爆炸,醚蒸馏前要先检验是否有过氧化物存在，且不要蒸干。淀粉KI试纸检验过氧化物 。用FeSO4或Na2SO3除去过氧化物。,45,环氧乙烷,环氧乙烷为三元环 ，在酸性和碱性条件下都易与含活泼氢的试剂发生反应，断裂C-O键，从而开环。,3.5 环醚,46,格氏试剂与环氧乙烷作用可得到增加两个碳原子的伯醇。增长C链的方法之一。,47,1、醇、酚、醚的命名2、醇的化学性质1）与活泼金属的反应，醇的活性；2）与氢卤酸反应，醇的活性，卢卡斯试剂；3）脱水反应（分子内、分子间）；4）氧化反应（ KMnO4， HIO4）。3、酚的化学性质酚的酸性；成醚反应；与FeCl3的显色反应。4、醚的化学性质 ；醚链的断裂；环氧乙烷的生成 及化学性质。,本章 重点：,48,
