Способы получения спиртов ответ подтвердите уравнениями реакций

Получение спиртов. Применение

Получение спиртов

I. В промышленности

1. Из водяного газа (получение метанола – древесный спирт)

2. Брожение глюкозы (получение этанола)

C 6 H 12 O 6 дрожжи → 2C 2 H 5 OH + 2CO 2

3. Гидратация алкенов

II. В лаборатории

Взаимодействие галогеналканов R-Г с водными растворами щелочей

CH 3 Cl + NaOH t, водн.р-р.→ CH 3 OH + NaCl (р. обмен)

ПРИМЕНЕНИЕ

Метанол СН 3 ОН – используют как растворитель, в производстве муравьиной кислоты, а также в производстве формальдегида, применяемого для получения фенолформальдегидных смол, в последнее время метанол рассматривают как перспективное моторное топливо. Большие объемы метанола используют при добыче и транспорте природного газа. Метанол – наиболее токсичное соединение среди всех спиртов, смертельная доза при приеме внутрь – 100 мл.

Этанол С 2 Н 5 ОН – исходное соединение для получения ацетальдегида, уксусной кислоты, а также для производства сложных эфиров карбоновых кислот, используемых в качестве растворителей. Кроме того, этанол – основной компонент всех спиртных напитков, его широко применяют и в медицине как дезинфицирующее средство.

Вернуться к списку контрольных и зачетов Вопросы к зачету по теме «Спирты и фенолы»

Главная > Документ

Вернуться к списку контрольных и зачетов

Вопросы к зачету по теме «Спирты и фенолы»

Особенности физических свойств спиртов:

почему спирты, в отличие от углеводородов, хорошо растворимы в воде?

почему среди спиртов нет газообразных веществ?

Химические свойства спиртов на примере этанола, ответ подтвердите уравнениями реакций

Сравнение химических свойств фенола со свойствами одноатомных спиртов. Ответ подтвердите уравнениями реакций.

Способы получения спиртов. Ответ подтвердите уравнениями реакций

Проделать качественные реакции на спирты и фенолы, записать схемы соответствующих реакций. Каковы признаки реакций?

Изомерия и номенклатура спиртов. Приведите примеры.

Особенности физических свойств спиртов:

почему спирты, в отличие от углеводородов, хорошо растворимы в воде?

Растворимость спиртов объясняется образованием водородных связей между молекулами спирта и воды.

почему среди спиртов нет газообразных веществ?

В газах молекулы не связаны друг с другом и находятся на большом расстоянии, молекулы же спирта соединены водородными связями (они возникают при взаимодействии частично положительно заряженного атома водорода одной молекулы спирта и частично отрицательно заряженного атома кислорода другой молекулы), вследствие этого расстояние между ними значительно меньше. По этой причине среди спиртов нет газообразных веществ.

Химические свойства спиртов на примере этанола, ответ подтвердите уравнениями реакций

Спирты могут гореть: С 2 Н 5 ОН + 3О 2 2СО 2 + 3Н 2 О

Окисляться: С 2 Н 5 ОН + [O] CH 3 -HC=O +H 2 O

Взаимодействовать с натрием (подобно кислотам отщепляют водород от гидроксогруппы): 2С 2 Н 5 ОН + 2Na 2С 2 Н 5 ОNa + H 2

Взаимодействовать с галогеноводородами (подобно основанием отщепляют гидроксогруппу): С 2 Н 5 ОН + HCl С 2 Н 5 Cl + Н 2 О

Спиртам характерна реакция дегидратации:

Внутримолекулярная: С 2 Н 5 ОН С 2 Н 4 + Н 2 О

Межмолекулярная: 2С 2 Н 5 ОН С 2 Н 5 –О-С 2 Н 5 + Н 2 О

Сравнение химических свойств фенола со свойствами одноатомных спиртов.

Наличие в молекуле фенола гидроксогруппы, соединенной с углеводородным радикалом, обуславливает некоторое сходство его по химическим свойствам с одноатомными спиртами.

Также как и спирты, фенол может взаимодействовать с натрием, проявляя кислотные свойства:

2С 6 Н 5 ОН + 2Na 2C 6 H 5 ONa + H 2

Но, в отличие от спиртов, фенол проявляет большие кислотные свойства. Он способен взаимодействовать не только с активными металлами, но и с водными растворами щелочей:

С 6 Н 5 ОН + NaOH C 6 H 5 ONa + H 2 O

Это обусловлено большей подвижностью атома водорода в гидроксогруппе, за счет влияния бензольного кольца (неподеленные электронные пары кислорода взаимодействуют с электронной системой бензольного кольца, вследствие чего полярность связи О-Н увеличивается и водород легче отщепляется):

Способы получения спиртов. Ответ подтвердите уравнениями реакций

Получение из галогенопроизводных: C 2 H 5 Cl + H 2 O Na ОН C 2 H 5 OH + HCl

Гидратацией алкенов: C 2 H 4 + H 2 O t, kat C 2 H 5 OH

Из синтез-газа: СО + 2Н 2 СН 3 ОН

Брожением глюкозы: С 6 Н 12 О 6 ферменты 2C 2 H 5 OH + 2СО 2

Качественные реакции на спирты и фенолы

Многоатомные спирты (глицерин) можно обнаружить с помощью свежеосажденного гидроксида меди (II):

Получение гидроксида меди (II): 2KOH + CuSO 4 Cu(OH) 2 + K 2 SO 4

С 3 Н 5 (ОН) 3 + Cu(OH) 2 раствор синего цвета

Фенол можно обнаружить с помощью раствора хлорида железа (III):

С 6 Н 5 ОН + FeCl 3 фиолетовый раствор

Предельные одноатомные спирты аналогичных реакций не дают.

Изомерия и номенклатура предельных спиртов

Название спиртов составляется по схеме:

№ атома углерода, на котором есть разветвление

название разветвления с суффиксом –ил

название основной цепи с суффиксом –ан

(для многоатомных спиртов: приставка, обозначающая количество групп ОН)

номер атома углерода, соединенный с гидроксильной группой

Пример: СН 3 -СН- СН 2 -СН 2 -ОН 3-метилбутанол-1

Для представленной выше формулы можно написать изомеры:

По типу углеродного скелета: СН 3 — СН 2 — СН 2 -СН 2 -СН 2 -ОН пентанол-1

По положению функциональной группы: СН 3 -СН- СН-СН 3 3-метилбутанол-2

Межклассовый изомер: простой эфир С 2 Н 5 -О-С 3 Н 7

Спирты

О чем эта статья:

Спирты — это большая группа химических соединений, производные углеводородов, у которых один или несколько атомов водорода замещены на гидроксильную группу ОН − .

Гидроксильная группа является функциональной группой спиртов.

Классификация спиртов

Спирты классифицируют по различным признакам: по количеству гидроксильных групп; по типу атома углерода, с которым связана гидроксогруппа; а также по строению углеводородного радикала.

По количеству гидроксогрупп

По этому признаку выделяют одноатомные и многоатомные спирты.

У одноатомных спиртов одна группа ОН−. Пример — этиловый спирт (этанол):

У многоатомных — несколько групп ОН − .

Например, предельный двухатомный спирт этиленгликоль (этандиол):

Трехатомный спирт глицерин:

Современное название многоатомных спиртов — полиолы (диолы, триолы и т. д.).

По типу атома углерода, с которым связана гидроксогруппа

Выделяют первичные, вторичные и третичные спирты. Показали примеры каждого вида спиртов в таблице.

По строению углеводородного радикала

По строению углеводородного радикала спирты бывают:

Номенклатура спиртов

По систематической номенклатуре ИЮПАК (IUPAC)

Спиртам дают название по названию углеводорода с добавлением суффикса -ол и цифры, которая показывает положение гидроксильной группы. Для того, чтобы правильно определить, с каким по счету атомом углерода соединена гидроксильная группа, необходимо учитывать следующие правила:

Выбрать самую длинную углеводородную цепь, в состав которой входит гидроксильная группа. Таким образом устанавливают число атомов углерода и соответственно формируют название.

Нумерацию длинной цепи осуществляют с того края, к которому ближе расположена гидроксильная группа.

Местоположение гидроксогруппы в названии определяют написанием цифры после суффикса -ол.

Если в составе спирта присутствуют другие функциональные группы, то нумерация углеродного скелета начинается с того края, где расположена старшая функциональная группа. В таком случае перед названием указывают цифрой, от какого атома углерода идет ответвление.

Радикально-функциональная номенклатура

По такому способу название спирта формируется от названия радикала с добавлением слова «спирт». Например:

СH₃—OH — метанол или метиловый спирт;

C₂H₅OH — этанол или этиловый спирт;

Тривиальная номенклатура

Тривиальные названия были даны спиртам по источнику природного получения. Например, метанол называют древесным спиртом, а этанол — винным спиртом. Показали некоторые тривиальные названия спиртов в таблице: