《【课件-有机化学】_第8章 醇酚醚-》由会员分享，可在线阅读，更多相关《【课件-有机化学】_第8章 醇酚醚-（44页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、,1,第8章 醇、酚和醚,第一节 醇,第三节 酚,第四节 醚,第二节 硫醇,人民卫生电子音像出版社,2,醇、酚、醚都是烃的含氧衍生物，也可看作水的烃基衍生物。碳与氧以单键相连(CO)。,相应的含硫化合物分别称为硫醇、硫酚和硫醚。,3,第一节 醇,一、醇的结构、分类与命名,醇中氧原子外层电子采用sp3杂化。,4,1.分类, C4,C5 C11, C12,根据羟基数目：,一元醇 二元醇 三元醇,根据所连的碳原子不同：,一级醇（伯醇） 二级醇（仲醇） 三级醇（叔醇）,根据所含碳原子数目：,低级醇 中级醇 高级醇,人民卫生电子音像出版社,5,2. 命名 选择含-OH的最长碳链作主链，按主链碳原子个数称
2、“某醇”，编号应使 OH 所连的C有较小编号，羟基的位次写在醇名之前。,2,3-二甲基-1-丁醇 2,3-dimethyl-1-butanol,2-乙基-1-戊醇 2-ethyl-1-pentanol,6,对于不饱和醇，选择既含-OH又含重键 的最长碳链作主链，使 OH 所连的C有较小编号，并命名为某烯醇。,多元醇的命名：“某二醇、某三醇”等。-OH 数目与主链碳原子数相同时，可不标出羟基位次。,5-苯基-4-己烯-2-醇 5-phenyl-4-hexen-2-ol,1,3-丙二醇 (1,3-propanediol),二、醇的化学性质,醇的结构及性质分析,羟基氧有亲核性和碱性,好离去基,羟基氢
3、有弱酸性，可与碱反应,B-H离去，发生消除,a碳亲核取代,C上连有氧， H可被氧化,B-H, -OH不易离去，不能直接消除,-OH不易离去，不易发生亲核取代,人民卫生电子音像出版社,8,1. 醇的弱酸性,与活泼金属的反应,相对活性,烷氧基钠 （强碱、强亲核试剂）,由于R-OH的酸性比水弱，它的共轭碱 RO- 的碱性就比 OH- 强，醇钠遇水立即分解:,2. 醇羟基氧的碱性,Brnsted碱,Lewis碱,质子化羟基,3. 醇的亲核取代反应,人民卫生电子音像出版社,11,4. 醇与无机含氧酸的酯化反应,甘油三硝酸酯是一种缓解心绞痛的药物，又是一种烈性炸药。,Organic acid,Inorga
4、nic acid,某酸某酯,硝酸某酯,亚硝酸某酯,硫酸氢某酯,5. 与HX反应,Lucas reagent: Lucas试剂,Reactivity 反应性,Reaction occurs immediately 立刻反应,Reaction occurs after 25 min 片刻(2-5分钟)后反应,Reaction occurs when heated 加热才反应,C6以下一元醇 溶于HCl,不溶于HCl 变浑,由于鉴别10、20、30醇,14,6. 醇的脱水反应,Example,Reactivity,人民卫生电子音像出版社,15,84% 16%,如果能形成两种或以上的烯烃，取代基多的烯
5、烃是主产物。 即遵循 Saytzeff 规律，主要产物是双键上连有最多烃基的烯烃。,Product,16,用常见的强氧化剂（HNO3, KMnO4 / OH，K2Cr2O7 / H2SO4）氧化致最终产物,叔醇没有-氢，一般不能被氧化。,6. 醇的氧化反应,17,第二节 硫醇,一、分类与命名,硫醇为醇的类似物，其官能团叫巯基：-SH.,人民卫生电子音像出版社,18,硫醇的命名与相应的醇相同，只是在母体名称前加一个硫字。当硫醇结构较复杂时, 把 -SH (巯基) 作为取代基命名。,CH3SH,甲硫醇(methanethiol),3-戊硫醇 3-pentanethiol,1,2-乙二硫醇 1,2-
6、ethanedithiol,2-巯基乙醇 2-mercaptoethanol,19,与无机硫化物类似，硫醇可与Pb、 Hg 、Cd、 Ag 、Cu 等重金属盐或氧化物作用生成不溶于水的硫醇盐。,二乙硫醇汞,硫醇铅,二、与重金属作用,所谓重金属中毒, 是体内许多酶(乳酸脱氢酶等)上的巯基与铅、汞等重金属发生了上述反应,使其变性失活而丧失正常的生理功能所致。,人民卫生电子音像出版社,20,利用硫醇的这一性质, 医药上将某些含巯基的化合物用作重金属中毒的解毒剂。,二硫基丙醇(BAL) 二硫基丙磺酸钠 二巯基丁二酸钠,上述解毒剂与金属离子的亲和力较强，它们不仅能与进入体内的重金属离子结合成不易解离的无
7、毒配合物由尿排出体外，以保护酶系统，而且还能夺取已经与酶结合的重金属离子，使酶的活性恢复，从而达到解毒的目的。但若酶的巯基与重金属离子结合过久，酶的活性则难以恢复，故重金属中毒需尽早用药抢救。,21,活性酶,中毒酶,中毒酶,活性酶,解毒药,重金属硫醇盐 由尿排出,重金属中毒及解毒机制,人民卫生电子音像出版社,22,第三节 酚,羟基直接与芳环相连的化合物叫酚。 通式：Ar-OH 羟基为酚的功能团, 称为酚羟基。,苯酚,2-萘酚,1-萘酚,23,一、酚的结构,苯酚是平面型分子，C、O 均为 sp2 杂化，O 与苯环形成 p- 共轭，共轭的结果：,增强了苯环上的电子云密度 增加了羟基 H 的解离能力
8、,亲电取代 酸性 显色,二、酚的化学性质,人民卫生电子音像出版社,24,（一） 酚的酸性与成盐,酚类化合物一般显弱酸性。如苯酚能与氢氧化钠反应生成易溶于水的苯酚钠。,苯酚的酸性(pKa=9.89)比碳酸(pKa=6.35)弱，向苯酚钠溶液中通入二氧化碳, 苯酚就游离出来。,酸性：碳酸酚,25,吸电子基使酚的酸性增强;斥电子基使酚的酸性减弱。,酸性：碳酸酚水 醇,苯环上取代基对苯酚酸性的影响：,26,（二）亲电取代反应,1.卤代反应,白色沉淀,27,2.硝化反应,苯酚与稀硝酸反应可生成邻硝基苯酚和对硝基苯酚:,邻-硝基苯酚 (3040%),对-硝基苯酚 (15%),28,苯酚与硫酸反应, 在25
9、时主要生成邻羟基苯磺酸(受速率控制)；在100时主要生成对羟基苯磺酸(受平衡控制)。,3. 磺化反应,o-羟基苯磺酸 (49%),p-羟基苯磺酸 (90%),人民卫生电子音像出版社,29,具有烯醇式结构的化合物(-C=C-OH)，大多数(不是全部)能与FeCl3水溶液呈现颜色反应。酚即属于这类物质。,（三） 酚与三氯化铁的显色,30,不同的酚与FeCl3产生不同的颜色。,FeCl3,purple,green,blue,邓健 制作 庞华 审校,31,一、醚的分类和命名,环氧化合物,环醚,简单醚 R-O-R,混合醚 R-O-R,非环醚,第四节 醚和环氧化合物,醚 (ethers) 是两个烃基通过氧
10、原子连接起来的化合物。,人民卫生电子音像出版社,32,简单的醚常用普通命名法命名：“A基B基醚”。单醚一般省略“二”字。混醚按先小后大,先芳基后脂基排列烃基。,二甲基醚(甲醚) 二苯基醚(苯醚) (dimethyl ether or methyl ether) (diphenyl ether),甲基叔丁基醚(甲叔丁醚) 苯基异丙基醚(苯异丙醚) (methyl tertiary butyl ether) (isopropyl phenyl ether),邓健 制作 庞华 审校,33,2-甲氧基戊烷 (2-methoxypentane),环醚多用俗名。,四氢呋喃 (tetrahydrofuran
11、),1,4-二氧六环 (1,4-dioxane),2-乙氧基乙醇 (2-ethoxyethanol),结构复杂的醚可用系统命名法：将醚键所连接的2个烃基中碳链较长的烃基作母体，称“某烃氧基某烃”。,邓健 制作 庞华 审校,34,COC,二、醚的化学性质,1.,2. 醚键的开裂（醚在酸性体系中的亲核取代）,小,小,小,较大,大,很大,如何解释以上反应取向？,1o,2o,3o,手性碳 构型保持,通常是较大的烃基生成卤代烃,较小的烃基生成醇。,通常是较小的烃基生成卤代烃,较大的烃基生成醇。,醚键开裂机理（亲核取代反应机理）,SN2 机理,SN2，位阻影响为主,SN2,人民卫生电子音像出版社,37,通
12、常芳基生成酚,人民卫生电子音像出版社,38,三、环氧化合物的结构与命名,1. 环氧化合物的普通命名法是根据相应的烯烃称为“氧化某烯”。氧化乙烯又称为环氧乙烷。,氧化乙烯 （环氧乙烷） (ethylene oxide),氧化丙烯 (propylene oxide),氧化异丁烯 (isobutylene oxide),邓健 制作 庞华 审校,39,2. 环氧化合物的系统命名法通常以“环氧乙烷”为母体， 三元环中氧原子编号为。,2-甲基-2-乙基环氧乙烷 (2-methyl-2-ethyloxirane),2,3-二甲基环氧乙烷 (2,3-dimethyloxirane),2-乙基环氧乙烷 (2-e
13、thyloxirane),人民卫生电子音像出版社,40,四、环氧化合物的开环反应,环氧化物分子中存在张力很大的三员氧环，化学性质活泼。与酸、碱或其它强的亲核试剂均能直接进行开环反应。,1. 1, 2环氧化合物的酸性开环,反应取向： 在取代基多的一端开环,酸性开环机理,与质子结合，亲电性增强,（弱亲核试剂）,2. 碱性开环（亲核试剂亲核能力较强）,反应取向： 在取代基少的一端开环,位阻小有利,（溶剂）,碱性开环机理,人民卫生电子音像出版社,43,酸性条件下亲核试剂进攻点 主要受电子效应控制,碱性条件下亲核试剂进攻点 主要受立体因素控制,本章要求,1.烯醇的命名 2.醇的酸性比较 3.伯、仲、叔醇的鉴别 4.醇的脱水反应产物 5.酚的酸性比较 6.酚的亲电取代反应活性 7.醚在酸性碱性条件下的开环产物,
