CH3-O-CH3 CH3-CH2-O-CH2-CH3 CH3-O-CH2-CH3 Метоксиметан етоксиетан метоксиетан CH3-CH2-O-CH=CH2 CH3-O-C6H5 CH3-(СН2)2—О—(СН2)3—CH3 Пропоксибутан етоксиетилен метоксибензол

Способи добування.

1. Дегідратація спиртів:

CH3CH2OH -> CH2=CH2 + H2O (160° C1H2SO4), при надлишку спирту -2 CH3CH2OH -> CH3CH2-O-CH2CH3+ H2O (130° C, H2SO4). Поетапно:

CH3CH2OH + H2SO4 •* CH3CH2OSO3H + H2O CH3CH2OSO3H + HO-CH2CH3 -* C2H5-O-C2H5 + H2O

Прості ненасичені ефіри добувають дегідратацією алілових спиртів при температурі в присутності тетрахлорплатинової кислоти (каталізатор):

CH2CH-CH2OH + HO-C2H5 -> CH2=CH-CH2-O-C2H5 + H2O (H2PtO4)

2. Взаємодія алкоголятів з галогеналкілами (реакція Вільямсона):

CH3CH2ONa + І—CH3 -» CH3-CH2-O-CH3 + NaI

Фізичні та хімічні властивості.

Метиловий і метилетилоБий ефіри - гази, далі - рідкі, з (Ci7H35)O -тверді. Легко реагують з НІ, під впливом якої зв'язок C-O розривається:

C2H5-O-C2H5 + НІ -* C2H5UC2H5OH

R-О—R1+ 2Hl -> Rl + R'l + H2O (t) При дії металічного Na:

R-О—R'+ 2Na -> R-ONa + R1Na.

Тема 17. ФЕНОЛИ.

Це оксибензоли, тобто сполуки, у яких (1/п) атомів H бензольного ядра заміщені на гідроксильні групи.

C6H5OH - фенол - карболова кислота.

Прозол а-, р-нафтол Добування: фракція кам'яновугільної смоли при температурі 170-270° C; синтетичне:

34

CH-

окислення

C——O——OH

СН„

ізопропілбензол

Фізичні і хімічні властивості. Феноли - тверді кристалічні речовини, важкорозчинні у воді, є антисептиками, отруйні.

1. Спирти з лугами не взаємодіють, а феноли утворююють феноляти:

C6H5-OH + NaOH -* NaCI + C6H5-ONa C6H5-ONa + H2SO4 -> C6H5OH + NaHSO4

2. Складні ефіри утворююся:

C6H5ONa + CH3-CO-CI -* NaCI + C6H5-O-CO-CH3 Фенолят хлорангідрид оцт. кислоти оцтовофеніловий ефір

3. При дії на феноли ангідридів кислот теж утворююся складні ефіри:

C6H5OH + CH3-CO-O-CO-CH3 -» C6H5-O-CO-CH3 + CH3COOH

оцтовофеніловий ефір

4.Утворення простих ефірів:

C6H5-ONa + CH3I -> C6H5-O-CH3+ NaI

Фенілметиловий ефір

C6H5-ONa = C6H5CI -> C6H5-O-C6H5 + NaCI (каталізатор - Cu) Дія окислювачів - при енергійному окисленні (напр., хромовою сумішшю) утворюється бензохінон:

5.Реакція галогенування:

+ 3Br0

3HBr +

нітрування:

конденсація (в присутності йонів При надлишку CH2O в присутності лужного кат (OH') і нагріванні утворюється резол:

При дальшому нагріві резол перетворюється в полімер просторової будови - резин (не плавиться і не розчиняється) - використовується для текстоліту, синтетичного клею.

,CHoOH

OH

нон.

CH OH

CH2OH

Фенол - безбарвна кристалічна речовина із специфічним запахом, сильний антисептик. У воді розчиняється важко.

Нафтоли - а,р . Добувають їх із солей нафталінсульфокислот сплавленням з лугами:

SO3Na

ONa

+ 2NaOH

Н„О

Двохатомні феноли.

OH

OH

OH

Пірокатехін резорцин гідрохінон ТПл=105°С ІПЛ=118°С I0n=ITO0C

Отримують їх, сплавлюючи солі дисульфокислот або солі фенолмоносульфокислот з

лугами:

+ 2Na3SO

-H2O

36

При окисленні гідрохінону у-ся золотисто-жовті кристали хінону:

Трьохатомні феноли.

І +0

Пірогелол флороглюцин Пірогалол добувають нагріванням галової кислоти:

CH

оксигідрохінон

Використовується у фотографії.

Флороглюцин існує у вигляд таутомерної форми з трьома кетонними групами:

Добувають гідролізом симетричного 3-амінобензолу в присутності HCI: С6Нз(МН2)3 + 3H2O -* C6H3(OH)3 + 3NH3 Застосовують для кількісного визначення пентози.

Тема 18.АЛЬДЕПДИ І КЕТОНИ. H І Альдегіди містять альдегідну групу: C=O

Кетони містять карбонільну (OKCO-) групу: — CO-Вони ізомерні один одному (C3H6O): CH3-CH2-CO-H, CH3-CO-CH3

Альдегіди і кетони жирного ряду:

R-CH=O R- CO— R'

Подвійний зв'язок карбонільної групи істотно відрізняється від подвійного зв'язку етиленових вуглеводнів. Основна відмінність - подвійний зв'язок карбонільної групи зв'язує атоми C з електрононегативним атомом O, які сильно притягує е, тому цей зв'язок поляризований:

- 0

s-

C8+ =

Ізомерія і номенклатура.

37

Назва "альдегіди" походить від загального способу добування: альдегіди можна вважати продуктом дегідрування спиртів (лат - alcohol dehydrogenates - дегідровваний спирт).

За раціональною - назви альдегідів - від назв кислот (в які вони перетворюються при окисленні). H2C=O - мурашиний (формальдегід), CH3CHO - оцтовий (ацетальдегід) - беруть за основу,

За міжнародною - виходячи з назв вуглеводнів з найдовшим ланцюгом, додаючи "аль". Нумерація - з кінця, де альдегідна група.

CH2=O CP3-CH=O CH3-CH2-CH=O Метаналь етаналь пропаналь

Кетони за раціональною називають за назвою радикалів, додаючи "кетон". CH3-CO-CH3 CH2-CH2-CO-CH3 Диметилкетон метилетилкетон CH2—CH2—CO—CH2—CH3

Диетилкетон якщо є замісники:

CI-CH2-CO-CH2-CI - а-, а'-дихлорацетон,

За міжнародною - від назви вуглеводню з найдовшим ланцюгом кетону - "-он": CH3-CO-CH3 CH3-CO-CH2-CH3 CH3-CO-CH2-CH2-CH3 Пропанон бутанон-2 пентанон-2

Способи добування.

1. Окислення спиртів, з первинних-альдегіди, з вторинних- кетони.

CH3-CH2-OH + [O] -> CH3-CH(OH)2 -> CH3-COH + H2O

2. R-CH2OH -> R—СОН + H2 (Cu, 250° C) - дегідрування

3. Суха перегонка солей Ca і Ba карбонових кислот(одна з солей - сіль мурашиної кислоти); 2Ca(CH3-COO)2 -» 2CH3-COH + 2CaCO3

4. Гідролізом дигалогенопохідних, у молекулах яких обидва атоми галогену зв'язані з первинним атомом C - кетони:

CH3-CHCI2 -> CH3-COH + H2O + 2HCI

CH3-CCI-CH3 -» CH3-CO-CH3 + 2HCI + H2O (NaOH, H2O)

Фізичні властивості.

CH2O і CH2CHO - гази, інш до C15 - рідини з неприємним запахом. Вищі кетони тверді, розчинні у воді.

Хімічні властивості.

1. Реакції приєднання:

CH3-COH + H2 -> CH3-CH2OH (70 атм, Ni, 50° C)

CH3-COH + HCN -> CH3-CHOH-CN (сюксинітрил)

CH3-CO-CH3 + NaHCO3 -> CH3-CHOH-SO3Na - бісульфітне похідне -> альдегід 2. Реації окислення. Альдегіди окислюються легко, а кетони - важче, з розривом вуглецевих зв'язків і утворенням кислот з меншим числом C:

CH3-CH2-CHO + Ag2O -» CH3-CH2-COOH + 2AgJ CH3-CO-CH3 + 3[O] -> CH3COOH + HCOOH ~

3. Реакції заміщення кисню карбонільної групи: а) дія аміаку:

CH3-CHO + NH3 -> CH3-CHNH3+-O" -> CH3-CH=NH + H2O Б) дія п'ятихлористого фосфору:

CH3-CH2-CHO + PCI5 -> CH3-CH2-CHCI2 + POCI3

4 .Заміщення водню в радикалі на галоген (галоген заміщує атом H в а-положенні до карбонільної групи):

CH3-CH2-CH2-CHO + Cl2 -> CH3-CH2-CHCI-CHO (ахлормасляний) CH3-CO-CH3 + Br2 -> CH3-CH2Br (бромацетон)

5. Альдольна конденсація (спиртоальдегіди):

2CH2=O -> CH2OH-CHO (Ca(OH)2) - гліколевий альдегід,

6. Реакція окислення-відновлення (Каніццаро):

2R—CHO + H2O -» R-CH2OH + R-COOH (NaOH)

7. Реації полімеризації (під впливом кислот, солей):

CH _

паральдегід

Окремі представники.

Мурашиний альдегід - газ з різким