《有机化学第8章醇、酚、醚演示课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《有机化学第8章醇、酚、醚演示课件（104页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、从本章开始讨论烃的含氧衍生物。,醇和酚可认为是水分子中的氢原子被烃基所取代的化合物。,无论在有机合成上或者在工农业生产上，醇、酚、醚都占有重要的地位。,H-O-H,R-OH,A,r,-,OH,介绍醇,第8章 醇和酚,1、水分子中的一个氢原子被脂肪烃基取代为醇。,2、水分子中的一个氢原子被芳香烃基取代为酚。,羟基直接连在碳链或脂环上的化合物。,R-OH,-OH是醇的官能团。,绍介醇的分类,9.1 醇的分类及命名,饱和醇的通式：CnH2n+2O,醇,按烃基的结 构,按连接碳原子的不同,按羟基的 数目,介绍醇的命名,醇的分类,主要有普通命名法和系统命名法两种。,简单的醇可在“醇”字前加上烃基的名称，
2、“基” 字可省略。,异丙醇 （仲醇）,叔丁醇 （叔醇）,仲丁醇 （仲醇）,介绍醇的系统命名,醇的命名,普通命名法,系统命名法,注意选择含有羟基在内的最长碳链为主链， 不饱和醇应包括不饱和链。从靠近羟基一端开始编号，称为“某”醇。,1 2 3 4 5 6 7 8,4，6-二甲基-2-辛醇,介绍醇的系统命名,4-甲基-4-己烯-2-醇,2-苯基乙醇,6 5 4 3 2 1,（E）,2-环己烯醇,1,2,3丙三醇,13 2,继续,课堂练习：命名,2 1,（甘油）,2-环己烯-1-醇,羧磺醛醇氨，炔烯苯卤硝。,4-甲基-6-溴-2-庚醇,1 2 3 4 5 6 7,5 4 3 2 1,5-甲基-2-异
3、丙基环己醇,4-甲基-2-乙基-1,3-己二醇,5 4 6 3 1 2,课堂练习：命名,同分异构,（5-甲基-2-异丙基-1-环己醇）,-碳链异构,构造异构,CH3-CH2-CH2-CH2-OH CH3-CH-CH2-OH,OH,CH3-CH2-CH2-CH2-OH CH3-CH2-O-CH2-CH3,官能团异构,CH3-CH2-CH2-CH2-OH CH3-CH-CH2-CH3,位置异构,CH3,介绍醇的物理性质,醇的同分异构的类型,C4以下的直链醇为具有酒味液体。,C12以上的直链醇为无色无味的蜡状固体。,低级直链饱和一元醇的沸点比相对分子质量相近的烷烃的沸点高得多。,9.2 醇的物理性质
4、,甲醇、乙醇、丙醇都能与水混溶，混溶时有热量放出，并使体积缩小。,自正丁醇开始,随着烃基的增大,在水中的溶解度降低,癸醇以上的醇几乎不溶于水。高级醇的溶解性质与烃相似。,多元醇的沸点及水溶性更大。,实验中注意事项,溶解性,亲水基：-OH，-COOH，-NH2，-SO3H,疏水基： -R，-X,常 识,甲醇 10ml 双目失明 30ml致死,工业乙醇（95.5%） 无水乙醇（99.5%） 绝对乙醇（99.95%） 变性乙醇 （含少量甲醇的乙醇）,乙醇的分类,MgCl2 6CH3OH CaCl2 4C2H5OH,注意： 许多无机盐不能作为醇的干燥剂。,介绍醇的结构,-C原子是SP3 杂化，-OH表
5、现的与H2O相似(似水性) 的性质。,-OH是醇的官能团。,+,-,+,介绍醇的性质表现,9.3 醇的化学性质(官能团结构),+,+,-,RCH CH O H H H,H-O键断裂,H被取代,C-O键断裂,-OH被取代,C-H断裂发生氧化反应,脱水反应, ,结论：,1 醇具有酸性，可以和活泼金属反应。,2 羟基可以被消除：和卤素发生取代反应，和 氢发生脱水反应，和酸发生酯化反应。,3 氢活泼，可以发生氧化反应。,介绍活泼金属反应,醇的化学性质(综合)*,R-OH + Na R-ONa + H2,（醇钠，非常活泼）,HX的反应,（1）与活泼金属反应，放出H2,9.3 醇的化学性质,R-为斥电子基
6、，所以不如水反应剧烈。,醇的酸性强弱：* 水甲醇伯醇仲醇叔醇,（制备卤代烃的一种主要方法）,HI HBr HCl（反应要加催化剂？）,HX 反应活性：*,举例,与HX反应*,（2）羟基被卤素取代的反应,HX的反应历程,浓HCl,无水ZnCl2,(卢卡斯试剂),举例,同种HX作用下醇的反应活性：*,烯丙基型，苄醇叔醇仲醇伯醇甲醇,烯丙基型，苄卤叔卤仲卤伯卤甲卤,方程式举例：,立即变混浊,几分钟后变混浊,加热才变混浊,卢卡斯（Lucas）试剂：* 无水 ZnCl2 + 浓HCl用于鉴别6个碳以下的伯、仲、叔醇。,无水 ZnCl2 浓HCl,无水 ZnCl2 浓HCl,无水 ZnCl2 浓HCl,卢
7、卡斯试剂,卢卡斯试剂,卢卡斯试剂,历程,反应历程:(亲核取代反应),(1)生成烊盐,快,慢,(2)生成碳正离子,(3)生成卤代烃,快,反应历程：一般认为烯丙型醇、叔醇、仲醇按SN1的反应进行。,其他,酯化反应, 与其他卤化物反应,亚硫酰氯,（制备卤代烃的一种主要方法）,脱水,（3）酯化反应,（三硝酸甘油酯）,有机醇也可与磷酸发生酯化反应,制备有机磷酸酯,剧毒,如:有机磷农药。,脱水,（3）酯化反应,强调, 酸脱羟基，醇脱氢。, 此反应为可逆反应，可采用蒸馏法将制备的酯蒸出来，保证反应向正反应方向进行。, 采用CaCl2除去低级醇，Na2CO3除去乙酸。,机理,（4） 脱水反应, 分子内的脱水反
8、应,浓H2SO4,反应条件：催化剂(浓H2SO4、Al2O3)和加热,分子内脱水的反应属于E1历程：,反应活性： 烯丙基型、苄基型醇 叔醇 仲醇 伯醇,分子内脱水的反应历程：E1,夺取质子H+,举例,脱水原则：加多去少,应用：写方程式,合成,遵循查依采夫规则,重排,高温气相条件,不重排.,反应中的重排现象：,0.4%,80%,20%,历程,反应历程：,分子间,问题,（4） 脱水反应, 分子间的脱水反应,140,简单醚,浓H2SO4,分子间脱水反应主要以SN2机理进行，实际中可用来制备简单醚。,分子内脱水的反应历程：E1,1、卤代烃的结构 ： 复杂利用消除,2、试剂的碱性 ：碱性强利于消除,3、
9、溶剂的极性：极性强利于取代,4、温度的影响：温度高利于消除,亲核取代反应和消除反应的竞争,氧化,根据反应历程判断那种反应温度应该更高一些?,分子间脱水生成醚的反应温度应该更高一些,脱氢,9.3 醇的化学性质,（5）氧化反应, 氧化,常用强氧化剂：KMnO4 +/H+，K2Cr2O7 / H+,伯醇醛 酸,仲醇酮,叔醇不反应,总结,9.3 醇的化学性质,(5)氧化反应, 脱氢,伯醇醛,仲醇酮,主要用于工业生产。（300oC, 醇蒸气通过催化剂）。,练习,9.3 醇的化学性质,简单总结：,RCH CH O H H H,1 与活泼金属反应，放出H2,2 与酸发生酯化反应,3 羟基被卤素取代的反应,4
10、 脱水反应,5氧化反应,黑板,羟基直接与芳环相连的化合物。,-OH是酚的官能团。,酚的分类,7.2 酚,1、根据芳环的不同可分为:苯酚、萘酚、蒽酚等。,2、根据羟基的数目不同可分为:一元酚、二元酚、三元酚等。,7.2 酚,7.2.1 酚的分类和命名,命名,3、酚类的命名一般是以羟基所连的芳环为母体。,根据下列优先基团的顺序，若其他取代基位于-OH之后，则以芳酚为母体。若其他取代基位于-OH之前，则以优先基团为母体。,大声读：羧磺醛醇氨， 炔烯苯卤硝。,氨醇烃卤 硝氰磺酸,练习,7.2.1 酚的分类和命名,-COOH -SO3H -CHO -CN -OH -NH2 -OR - CCH -CH=C
11、H2 -R -X -NO2,-乙基苯酚,-硝基-萘酚,-甲氧基苯酚,酚的命名练习,练习,3-羟基苯甲酸,4-羟基苯磺酸,间羟基苯甲酸,对羟基苯磺酸,-氨基苯酚,苯酚,2,4,6-三甲基苯酚 （BHA）,对苯二酚（几奴你）,石碳酸,甲苯酚 煤酚，来苏儿,萘酚,蒽酚,酚的命名练习,结构,-乙基苯酚,-硝基-萘酚,-甲氧基苯酚,酚的命名,结构,3-羟基苯甲酸,4-羟基苯磺酸,间羟基苯甲酸,对羟基苯磺酸,-氨基苯酚,复 习,7.2 酚,7.2.2 酚的结构,p-共轭 苯环上电子云密度增加； 酚羟基氢的离解能力增强。,物理性质,1、纯净的酚是无色的晶体，易被空气中的氧氧化而带有褐色。,2、酚含有羟基，分
12、子间或与水分子间形成氢键，沸点比相应的芳烃高，羟基越多，沸点越高。,7.2 酚,7.2.2 酚的物理性质,继续,3、可以形成氢键的两取代基相隔远的有机物比相隔近的沸点高。,4、酚溶于有机溶剂，微溶于水，并随着羟基的增多溶解度增大。,5、酚具有腐蚀和杀菌作用，有毒，若粘在皮肤上用乙醇洗涤。,结构,7.2 酚,7.2.2 酚的化学性质,-OH是酚的官能团,-OH 中间的O采用SP2杂化方式。,O未杂化的电子对与苯环产生P-共轭。,+,酸性比醇高,-OH取代困难,容易发生取代反 应, 氧化反应,共轭效应环上电子云密度增大,诱导效应环上电子云分配不均,酸性,10.20 9.95 8.11 7.71 0
13、.38,Pka:,7.2.2 酚的化学性质,酚羟基的反应,酸性：苯环上取代基酸性的强弱：,分离的反应,7.2 酚,7.2.2 酚的化学性质,酚羟基的反应,酸性*,酚的酸性比醇强，比水也强，但比碳酸弱。,用于酚的区别及提纯*,苯酚 碳酸 水 Pka：9.95 6.34 15.7,醚,分离提纯下列三种物质,7.2.2 酚的化学性质,酚羟基的反应：酸性的应用,成醚,2,4-二氯-4-硝基二苯醚除草醚,酯的反应,7.2.2 酚的化学性质,酚羟基的反应,成醚反应*,（Williamson合成法）,酚的显色,7.2.2 酚的化学性质,酚羟基的反应,成酯反应*,乙酰水杨酸阿司匹林,多数酚与FeCl3都能生成
14、有色物质，这是由于生成酚铁配合物之故。常用于特例区别酚类化合物,凡是含有烯醇型结构 的化合物都能与FeCl3生成有色物质？,6C6H5OH+FeCl3Fe(C6H5O)63-+3H+3HCl,酚的生成,7.2.2 酚的化学性质,酚羟基的反应,与FeCl3的呈色反应*,环上取代反应,7.2.2 酚的化学性质, 酚羟基的反应,酚的生成方法*,磺化,7.2.2 酚的化学性质,芳环上的亲电取代反应, 卤代反应,可用于苯酚的定性和定量测定*,硝化,7.2.2 酚的化学性质,芳环上的亲电取代反应, 磺化反应,氧化,7.2.2 酚的化学性质,芳环上的亲电取代反应, 硝化反应,苦味酸,总结,7.2.2 酚的化
15、学性质,氧化反应,复 习,1 醇的化学性质,2 酚的化学性质,方程,醇的化学性质,简单总结：,RCH CH O H H H,1 与活泼金属反应，放出H2,2 与酸发生酯化反应,3 羟基被卤素取代的反应,4 脱水反应,5氧化反应,复 习,复 习,HX的反应历程,7.1.3 醇的化学性质,浓HCl,无水ZnCl2,(卢卡斯试剂),亚硫酰氯,复 习,立即变混浊,几分钟后变混浊,加热才变混浊,卢卡斯（Lucas）试剂：* 无水 ZnCl2 + 浓HCl用于鉴别6个碳以下的伯、仲、叔醇。,无水 ZnCl2 浓HCl,无水 ZnCl2 浓HCl,无水 ZnCl2 浓HCl,卢卡斯试剂,卢卡斯试剂,卢卡斯试剂,复 习, 分子内的脱水反应,浓H2SO4, 分子间的脱水反应,简单醚,浓H2SO4,复 习,复 习,酚的化学性质,酚羟基的反应,复 习,氧化反应,芳环上的亲电取代反应,10.20 9.95 8.11 7.71 0.38,Pka:,酚的化学性质,酸性：苯环上取代基酸性的强弱：,复 习,酚羟基的反应,2,4-二氯-4-硝基二苯醚除草醚,7.2.2 酚的化学性质,酚羟基的反应,成醚反应*,（Williamson合成法）,复 习,7.2.2 酚的化学性质,酚羟基的反应,成酯反应*,乙酰水杨酸阿司匹林,复 习,多数酚与
