Реферат на тему Ненасыщенные спирты Фенолы Хиноны
Работа добавлена на сайт bukvasha.net: 2014-12-27Поможем написать учебную работу
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
от 25%
договор
Ненасыщенные спирты.Фенолы. Хиноны.
К ненасыщенным относятся спирты с двойной углерод-углеродной связью (1,2); с тройной углерод-углеродной связью (3); фенолы (4).
SHAPE \* MERGEFORMAT
Спирты с двойной углерод-углеродной связью бывают винильного (CH2=CH-OH) и аллильного типа (CH2=CH-CH2-OH; CH2=CHCH2CH2OH).
Виниловый спирт в свободном состоянии не существует. он, как и другие ненасыщенные спирты с гидроксилом при углероде с двойной связью, в момент образования очень быстро изомеризуется в альдегид или кетон (правило Эльтекова):
Однако, известен его полимер – поливиниловый спирт, получаемый гидролизом поливинилацетата. На его основе получают синтетическое волокно (винол) и лекарственные препараты.
Аллиловый спирт – устойчивое соединение, которое получают гидролизом хлористого аллила (продукт хлорирования пропилена) в водном растворе щелочи:
CH2=CHCH2Cl + H20 ® CH2=CHCH2OH
Аллиловый спирт по месту двойной связи присоединяет водород, галогены, галогенводородные кислоты.
аллиловый спирт вступает в реакции нуклеофильного замещения (sn1) с большей скоростью, чем трет-бутиловый спирт. Фактор, приводящий к стабилизации аллильного катиона, называют резонансным эффектом. Катион может быть изображен двумя одинаковыми способами с идентичным расположением атомов, но различным распределением электронов:
SHAPE \* MERGEFORMAT
Реальный аллильный катион может считаться гибридом обеих структур. Аллильный катион также может быть представлен структурой, содержащей частичные связи:
Поскольку положительный заряд распределен между двумя атомами углерода, нуклеофильное замещение в аллильных системах часто сопровождается аллильной перегруппировкой, смысл которой состоит в том, что нуклеофил связывается с любым из атомов углерода, имеющих положительный заряд в промежуточно образующемся аллильном катионе.
Особое место в органической химии занимают фенолы:
Нумерацию начинают от углеродного атома, связанного с гидроксилом. Многие фенолы сохраняют тривиальные названия:
SHAPE \* MERGEFORMAT
Способы получения фенолов
1. Коксование каменного угля
2. Хлорный метод
SHAPE \* MERGEFORMAT
3. Способ Рашига
4.Сульфонатный способ
5. Кумольный метод
Метод включает две стадии: окисление изопропилбензола (кумола) кислородом воздуха до гидропероксида и его кислотное разложение:
6.Окислительные методы
Один из них основан на переработке циклогексана:
7. Действие на первичные ароматические амины азотистой кислоты.
В качестве промежуточных продуктов в этом процессе получаются ароматические диазосоединения:
Химические свойства фенолов
1. реакции по гидроксильной группе
Фенолы, так же, как и алифатические спирты, обладают кислыми свойствами, т.е. способны образовывать соли - феноляты. Однако они более сильные кислоты и поэтому могут взаимодействовать не только со щелочными металлами (натрий, литий, калий), но и со щелочами и карбонатами:
Высокая кислотность фенола связана с акцепторным свойством бензольного кольца (эффект сопряжения):
Феноляты легко взаимодействуют с галогеналканами и галогенангидридами:
Фенол способен взаимодействовать с галогенангидридами и ангидридами кислот:
2. Реакции по бензольному кольцу
Гидроксил является электронодонорной группой и активирует орто- и пара-положения в реакциях электрофильного замещения:
1. Галогенирование
SHAPE \* MERGEFORMAT
SHAPE \* MERGEFORMAT
2. Нитрование
SHAPE \* MERGEFORMAT
Пикриновую кислоту (2,4,6-тринитротолуол) получают через стадию сульфирования:
3. Сульфирование
Сульфирование фенола в зависимости от температуры протекает в орто- или пара-положение:
SHAPE \* MERGEFORMAT
4. Алкилирование и ацилирование по Фриделю-Крафтсу
Фенолы образуют с хлористым алюминием неактивные соли ArOAlCl2, поэтому для алкилирования фенолов в качестве катализаторов применяют протонные кислоты или металлооксидные катализаторы кислотного типа. Это позволяет использовать в качестве алкилирующих агентов только спирты и алкены:
SHAPE \* MERGEFORMAT
К ненасыщенным относятся спирты с двойной углерод-углеродной связью (1,2); с тройной углерод-углеродной связью (3); фенолы (4).
SHAPE \* MERGEFORMAT
C |
H |
2 |
=C |
H |
O |
H |
C |
H |
2 |
=C |
H |
2 |
C |
H |
2 |
O |
H |
C |
H |
C |
C |
H |
2 |
O |
H |
O |
H |
1. виниловый спирт 2. аллиловый спирт |
3. пропаргиловый спирт 4. фенол |
Спирты с двойной углерод-углеродной связью бывают винильного (CH2=CH-OH) и аллильного типа (CH2=CH-CH2-OH; CH2=CHCH2CH2OH).
Виниловый спирт в свободном состоянии не существует. он, как и другие ненасыщенные спирты с гидроксилом при углероде с двойной связью, в момент образования очень быстро изомеризуется в альдегид или кетон (правило Эльтекова):
Однако, известен его полимер – поливиниловый спирт, получаемый гидролизом поливинилацетата. На его основе получают синтетическое волокно (винол) и лекарственные препараты.
Аллиловый спирт – устойчивое соединение, которое получают гидролизом хлористого аллила (продукт хлорирования пропилена) в водном растворе щелочи:
CH2=CHCH2Cl + H20 ® CH2=CHCH2OH
Аллиловый спирт по месту двойной связи присоединяет водород, галогены, галогенводородные кислоты.
аллиловый спирт вступает в реакции нуклеофильного замещения (sn1) с большей скоростью, чем трет-бутиловый спирт. Фактор, приводящий к стабилизации аллильного катиона, называют резонансным эффектом. Катион может быть изображен двумя одинаковыми способами с идентичным расположением атомов, но различным распределением электронов:
SHAPE \* MERGEFORMAT
C |
C |
C |
H |
H |
H |
H |
H |
C |
H |
C |
H |
C |
H |
H |
H |
s |
s |
s |
s |
p |
p |
Реальный аллильный катион может считаться гибридом обеих структур. Аллильный катион также может быть представлен структурой, содержащей частичные связи:
Поскольку положительный заряд распределен между двумя атомами углерода, нуклеофильное замещение в аллильных системах часто сопровождается аллильной перегруппировкой, смысл которой состоит в том, что нуклеофил связывается с любым из атомов углерода, имеющих положительный заряд в промежуточно образующемся аллильном катионе.
Особое место в органической химии занимают фенолы:
Нумерацию начинают от углеродного атома, связанного с гидроксилом. Многие фенолы сохраняют тривиальные названия:
SHAPE \* MERGEFORMAT
O |
H |
O |
H |
C |
H |
3 |
C |
H |
3 |
O |
H |
C |
H |
3 |
O |
H |
ф |
е |
н |
ол |
о |
-крезол |
м |
-крезол |
п |
-крезол |
Способы получения фенолов
1. Коксование каменного угля
2. Хлорный метод
SHAPE \* MERGEFORMAT
C |
l |
+ NaOH |
O |
N |
a |
+ NaCl+H |
2 |
O |
O |
N |
a |
+ HCl |
O |
H |
+ NaCl |
3. Способ Рашига
4.Сульфонатный способ
5. Кумольный метод
Метод включает две стадии: окисление изопропилбензола (кумола) кислородом воздуха до гидропероксида и его кислотное разложение:
6.Окислительные методы
Один из них основан на переработке циклогексана:
7. Действие на первичные ароматические амины азотистой кислоты.
В качестве промежуточных продуктов в этом процессе получаются ароматические диазосоединения:
Химические свойства фенолов
1. реакции по гидроксильной группе
Фенолы, так же, как и алифатические спирты, обладают кислыми свойствами, т.е. способны образовывать соли - феноляты. Однако они более сильные кислоты и поэтому могут взаимодействовать не только со щелочными металлами (натрий, литий, калий), но и со щелочами и карбонатами:
Высокая кислотность фенола связана с акцепторным свойством бензольного кольца (эффект сопряжения):
Феноляты легко взаимодействуют с галогеналканами и галогенангидридами:
Фенол способен взаимодействовать с галогенангидридами и ангидридами кислот:
2. Реакции по бензольному кольцу
Гидроксил является электронодонорной группой и активирует орто- и пара-положения в реакциях электрофильного замещения:
1. Галогенирование
SHAPE \* MERGEFORMAT
O |
H |
C |
l |
2 |
C |
l |
C |
l |
|
O |
H |
C |
l |
C |
l |
O |
H |
O |
H |
2,4-дихлорфенол |
SHAPE \* MERGEFORMAT
O |
H |
B |
r |
2 |
B |
r |
B |
r |
B |
r |
O |
H |
2. Нитрование
SHAPE \* MERGEFORMAT
O |
H |
H |
N |
O |
3 |
N |
O |
2 |
O |
H |
N |
O |
2 |
O |
H |
Пикриновую кислоту (2,4,6-тринитротолуол) получают через стадию сульфирования:
3. Сульфирование
Сульфирование фенола в зависимости от температуры протекает в орто- или пара-положение:
SHAPE \* MERGEFORMAT
O |
H |
O |
H |
S |
O |
3 |
H |
O |
H |
H |
2 |
S |
O |
4 |
H |
2 |
S |
O |
4 |
< |
100 |
oC |
> |
100 |
oC |
S |
O |
3 |
H |
4. Алкилирование и ацилирование по Фриделю-Крафтсу
Фенолы образуют с хлористым алюминием неактивные соли ArOAlCl2, поэтому для алкилирования фенолов в качестве катализаторов применяют протонные кислоты или металлооксидные катализаторы кислотного типа. Это позволяет использовать в качестве алкилирующих агентов только спирты и алкены:
SHAPE \* MERGEFORMAT
O |
H |
+ |
C |
H |
3 |
C |
H |
2 |
O |
H |
C |
H |
3 |
C |
H |
2 |
O |
H |
C |
H |
3 |
C |
H |
2 |
O |
H |
Алкилирование протекает последовательно с образованием моно-, ди- и триалкилфенолов. Одновременно происходит кислотнокатализируемая перегруппировка с миграцией алкильных групп:
SHAPE \* MERGEFORMAT
O |
H |
O |
H |
O |
H |
C |
H |
3 |
C |
H |
3 |
+ |
C |
H |
3 |
C |
H |
3 |
+ |
C |
H |
3 |
+ |
C |
H |
3 |
O |
H |
C |
H |
3 |
O |
H |
C |
H |
3 |
C |
H |
3 |
C |
H |
3 |
+ |
C |
H |
3 |
C |
H |
3 |
C |
H |
3 |
O |
H |
Фенолы реагируют с весьма слабыми электрофилами (альдегиды) в присутствии кислот или оснований:
+
SHAPE \* MERGEFORMAT
O |
H |
H |
C |
H |
O |
+ |
H |
+ |
+ |
C |
H |
2 |
O |
H |
+ |
C |
H |
2 |
O |
H |
+ |
C |
H |
2 |
O |
H |
O |
H |
+ |
O |
H |
C |
H |
2 |
O |
H |
O |
H |
+ |
C |
H |
2 |
O |
H |
C |
H |
2 |
C |
H |
2 |
O |
H |
O |
H |
O |
H |
C |
H |
2 |
O |
H |
C |
H |
2 |
O |
H |
O |
H |
H |
C |
H |
O |
+ |
H |
+ |
+ |
C |
H |
2 |
O |
H |
+ |
C |
H |
2 |
O |
H |
+ |
C |
H |
2 |
O |
H |
O |
H |
+ |
O |
H |
C |
H |
2 |
O |
H |
O |
H |
+ |
C |
H |
2 |
O |
H |
C |
H |
2 |
C |
H |
2 |
O |
H |
O |
H |
O |
H |
C |
H |
2 |
O |
H |
C |
H |
2 |
O |
H |
2. Курсовая Назви художніх і публіцистичних творів структурно-семантичні та функціонально-стилістичні особл
3. Диплом Повышение эффективности управления основным капиталом предприятия ОАО КБ Сухой
4. Реферат Учёт и анализ реализации готовой продукции
5. Курсовая на тему Економічна ефективність виробництва кормів та шляхи збільшення їх в
6. Реферат Історія літакобудування
7. Реферат Спор, виды спора, особенности каждой разновидности
8. Реферат Финансовое планирование и прогнозирование 8
9. Реферат Результат исследования механизма мотивации
10. Реферат Оборот розничной торговли анализ и определение резервов роста