有機(jī)化學(xué) 第2版 課件 第6章 醇與酚

第六章

醇與酚

消毒酒精

苯酚軟膏

來蘇水醇和酚是與醫(yī)藥關(guān)系密切的兩類重要有機(jī)化合物對乙酰氨基酚（解熱鎮(zhèn)痛藥）氟哌啶醇（抗精神失常藥）腎上腺素（升高血壓藥和平喘藥）第一節(jié)

醇羥基（-OH）：醇的官能團(tuán)，與脂肪烴基或芳香烴基的側(cè)鏈相連接醇：脂肪烴分子中的氫、芳香族化合物側(cè)鏈上的氫被羥基取代后的化合物稱為醇，如：一、醇的結(jié)構(gòu)特征一、醇的結(jié)構(gòu)特征芳香醇醇飽和醇不飽和醇二、醇的分類（一）根據(jù)烴基的結(jié)構(gòu)

一元醇二元醇三元醇伯醇仲醇叔醇二、醇的分類（二）根據(jù)分子中所含羥基的數(shù)目

（三）根據(jù)α-C原子的種類

一般適用于低級醇，烴基名＋醇（省去基字）正丁醇異丙醇苯甲醇（芐醇）三、醇的命名（一）普通命名法

選主鏈：選擇分子中連有羥基的最長碳鏈為主鏈編碳號：應(yīng)使－OH的位次最低寫名稱：將取代基的位號、數(shù)目、名稱及羥基的位號依次寫在

母體名稱的前面3-甲基-2-丁醇【例如】三、醇的命名（二）系統(tǒng)命名法

應(yīng)選擇同時含有羥基和不飽和鍵在內(nèi)的最長碳鏈為主鏈，編號時盡可能使羥基的位置最小。

3-丁烯-1-醇1-戊炔-3-醇三、醇的命名（二）系統(tǒng)命名法

1．不飽和一元醇的命名

脂環(huán)醇的命名，一般把羥基所連C定為1號，在此基礎(chǔ)上再使取代基具有小的編號。

而命名芳香醇時，以側(cè)鏈的脂肪醇為母體，將芳基作為取代基例如：3-甲基環(huán)戊醇1-苯基-2-丙醇三、醇的命名（二）系統(tǒng)命名法

2．脂環(huán)醇的命名

盡可能選擇連有多個羥基在內(nèi)的最長碳鏈作為主鏈，標(biāo)出每個官能團(tuán)的位次，使官能團(tuán)編號依次最小，在此基礎(chǔ)上再考慮取代基例如：乙二醇1,3-丙二醇

4-甲基-1,3-戊二醇三、醇的命名（二）系統(tǒng)命名法

3．多元醇的命名

甲醇：木精乙醇：酒精苯甲醇：芐醇丙三醇：甘油三、醇的命名（三）重要醇的俗名

?

狀態(tài)：C1~C12液體；＞C12固體?

水溶性：醇與水形成氫鍵，使醇在水中的溶解度比烴類大得多

三個碳以下的醇及叔丁醇能與水混溶。隨烴基增大，醇的溶解度降低，高級醇和烷烴一樣幾乎不溶于水。四、醇的物理性質(zhì)醇的沸點(diǎn)比相應(yīng)的烴高得多。如：CH3-OH分子量:32，bp:65℃CH3-CH3

分子量:30，bp:-88.6℃四、醇的物理性質(zhì)?

熔沸點(diǎn)：C1~C12液體；＞C12固體氧化脫氫酸性分子內(nèi)脫水C-O異裂取代反應(yīng)五、醇的化學(xué)性質(zhì)

醇分子中，O－H鍵容易斷裂而解離出氫原子，因此，醇可以與活潑金屬反應(yīng)，放出氫氣。但醇與活潑金屬反應(yīng)要比水與活潑金屬反應(yīng)緩慢的多。因此，可以把醇看作是比水還弱的酸。劇烈緩慢

醇鈉是一種比氫氧化鈉還強(qiáng)的堿，遇水迅速水解成醇和氫氧化鈉，溶液中滴入酚酞試液后顯紅色。五、醇的化學(xué)性質(zhì)（一）與活潑金屬反應(yīng)醇與氫鹵酸反應(yīng)生成鹵代烴和水，實(shí)驗(yàn)室常用此反應(yīng)制備鹵代烴。

該反應(yīng)的反應(yīng)速率與氫鹵酸的性質(zhì)及醇的種類有關(guān)，它們的反應(yīng)活性分別為：HI＞HBr＞HCl；烯丙醇或芐醇＞叔醇＞仲醇＞伯醇。

因此，可利用不同結(jié)構(gòu)的醇與氫鹵酸反應(yīng)速率的差異來區(qū)別伯、仲、叔醇。五、醇的化學(xué)性質(zhì)（二）與無機(jī)酸的反應(yīng)1．與氫鹵酸的反應(yīng)

立即出現(xiàn)混濁放置片刻才變混濁或分層加熱數(shù)小時后才有反應(yīng)

將盧卡斯試劑(濃鹽酸與無水氯化鋅配制的混合溶液)分別與伯、仲、叔醇在室溫下反應(yīng)，叔醇反應(yīng)最快，仲醇其次，伯醇最慢。五、醇的化學(xué)性質(zhì)（二）與無機(jī)酸的反應(yīng)1．與氫鹵酸的反應(yīng)

醇能與硝酸、亞硝酸、硫酸和磷酸等無機(jī)含氧酸反應(yīng)，分子間脫水生成無機(jī)酸酯。例如：醇與硝酸反應(yīng)生成硝酸酯，甘油（丙三醇）與硝酸反應(yīng)生成甘油三硝酸酯。五、醇的化學(xué)性質(zhì)（二）與無機(jī)酸的反應(yīng)2．與無機(jī)含氧酸的反應(yīng)

醇在濃硫酸存在下，加熱可以發(fā)生脫水反應(yīng)。

反應(yīng)有兩種方式，分子間脫水生成醚，分子內(nèi)脫水（也稱為消除反應(yīng)）生成烯烴。例如，乙醇和濃硫酸加熱到140℃,分子間脫水生成乙醚，但當(dāng)乙醇和濃硫酸加熱到170℃，會發(fā)生分子內(nèi)脫水，生成乙烯。五、醇的化學(xué)性質(zhì)（三）脫水反應(yīng)

仲醇、叔醇的分子內(nèi)脫水遵守扎依采夫規(guī)則，即從含氫較少的β-碳原子上脫去氫原子，生成雙鍵碳原子上連有最多烴基的烯烴。如：五、醇的化學(xué)性質(zhì)（三）脫水反應(yīng)

醇分子內(nèi)脫水反應(yīng)的難易程度與醇的結(jié)構(gòu)有關(guān)，叔醇最易脫水，仲醇次之，伯醇最難脫水。

一般情況下，低溫有利于分子間脫水生成醚；高溫有利于分子內(nèi)脫水生成烯烴。此外，醇的脫水方式還與醇的結(jié)構(gòu)有關(guān)，叔醇易發(fā)生分子內(nèi)脫水，主要產(chǎn)物為烯烴；伯醇易發(fā)生分子間脫水，主要產(chǎn)物為醚。五、醇的化學(xué)性質(zhì)（三）脫水反應(yīng)

醇分子中由于受羥基的影響，α-H原子較活潑易被氧化。常用的氧化劑是重鉻酸鹽或高錳酸鉀等。不同結(jié)構(gòu)的醇氧化產(chǎn)物不同。伯醇仲醇叔醇：叔醇α-碳原子上無氫原子,一般不易被氧化。五、醇的化學(xué)性質(zhì)（四）氧化反應(yīng)五、醇的化學(xué)性質(zhì)（五）鄰二醇的特殊化學(xué)性質(zhì)

具有鄰二醇結(jié)構(gòu)的多元醇，如乙二醇、丙三醇等，除具有一元醇的一般化學(xué)性質(zhì)外，由于兩個羥基處于相鄰碳原子上使酸性有所增強(qiáng)，在堿性溶液中，還可以與新配制的氫氧化銅反應(yīng)，生成絳藍(lán)色的銅鹽。該反應(yīng)是鄰二醇特有的反應(yīng)，可用于鑒定鄰二醇。第二節(jié)

酚

酚的官能團(tuán)是羥基（－OH），羥基與芳香烴基直接相連，通式為Ar－OHp-

共軛C-O鍵牢固O-H削弱苯環(huán)上電子云密度增大一、酚的結(jié)構(gòu)

根據(jù)芳環(huán)的不同，酚可分為苯酚類和萘酚類。其中萘酚類中根據(jù)羥基位置不同，又可分為α-萘酚和β-萘酚。β?萘酚α?萘酚苯酚二、酚的分類（一）根據(jù)芳環(huán)的不同

根據(jù)芳環(huán)上含羥基的數(shù)目，可分為一元酚、二元酚和三元酚等，含有兩個以上酚羥基的酚統(tǒng)稱為多元酚一元酚二元酚三元酚二、酚的分類（二）根據(jù)酚羥基的數(shù)目

在芳環(huán)名稱后面加上“酚”字作為母體。

當(dāng)芳環(huán)上連有取代基時，編號從芳環(huán)上連有酚羥基的碳原子開始。

2-甲基苯酚

3-溴苯酚

2-甲基-1-萘酚

鄰甲基苯酚

間溴苯酚三、酚的命名（一）簡單酚

命名多元酚時，要標(biāo)明酚羥基的相對位置。

1,2-苯二酚

1,3-苯二酚

1,2,4-苯三酚（鄰苯二酚）

（間苯二酚）三、酚的命名（二）多元酚

對結(jié)構(gòu)復(fù)雜的酚類可把羥基作為取代基來命名。

間羥基苯甲醇

鄰羥基苯甲酸三、酚的命名（三）對結(jié)構(gòu)復(fù)雜的酚苯酚

石炭酸甲酚（三種異構(gòu)體，來蘇兒）

煤酚2，4，6-三硝基苯酚

苦味酸鄰苯二酚

兒茶酚三、酚的命名（四）重要酚的俗名?

形態(tài)：?

溶解度：

在水中有一定溶解度。大多為固體。?

沸點(diǎn)：比分子量相當(dāng)?shù)臒N高。溶解性苯酚微溶于水，隨酚羥基的增加，酚在水中的溶解度也隨之增加。?

氣味：特殊氣味，毒性大。四、酚的物理性質(zhì)利用醇和酚與NaOH反應(yīng)的不同，可鑒別難溶于水的醇和苯酚。苯酚(微溶于水)苯酚鈉(溶于水)五、酚的化學(xué)性質(zhì)（一）酚羥基的反應(yīng)1．弱酸性

酸性強(qiáng)弱：H2CO3＞苯酚＞水＞醇通入CO2后苯酚鈉溶液苯酚水溶液五、酚的化學(xué)性質(zhì)（一）酚羥基的反應(yīng)1．弱酸性

酚類化合物的酸性強(qiáng)弱與芳環(huán)上所連有取代基的種類、數(shù)目有關(guān)。當(dāng)苯環(huán)上連有給電子基時酸性減弱，如對甲苯酚。當(dāng)連有吸電子基如硝基時，酸性增強(qiáng)，如對硝苯酚。如對甲基苯酚、苯酚、對硝基苯酚的酸性強(qiáng)弱為：五、酚的化學(xué)性質(zhì)（一）酚羥基的反應(yīng)1．弱酸性

五、酚的化學(xué)性質(zhì)（一）酚羥基的反應(yīng)2．與三氯化鐵的顯色反應(yīng)

凡是具有烯醇式結(jié)構(gòu)的化合物都能與三氯化鐵水溶液發(fā)生顏色反應(yīng)。不同的酚與三氯化鐵溶液反應(yīng)顯示不同的顏色。例如，與三氯化鐵溶液反應(yīng)，苯酚、間苯二酚、1,3,5-苯三酚呈紫色；甲苯酚呈藍(lán)色；對苯二酚、鄰苯二酚呈綠色；1,2,3-苯三酚呈紅色等?？衫迷擄@色反應(yīng)來鑒別酚類化合物。

由于酚羥基與苯環(huán)形成了p-π共軛體系，使苯環(huán)上的電子云密度增加，尤其是羥基的鄰、對位電子云密度更高，因此，在苯酚的鄰、對位上容易發(fā)生鹵代、硝化和磺化等親電取代反應(yīng)。五、酚的化學(xué)性質(zhì)（二）芳環(huán)上的取代反應(yīng)苯酚在室溫下就能與溴水作用，立即生成2,4,6-三溴苯酚的白色沉淀。

該反應(yīng)非常靈敏，現(xiàn)象明顯且定量進(jìn)行，因此，該反應(yīng)常用于酚類化合物的定性檢驗(yàn)和定量測定。五、酚的化學(xué)性質(zhì)1．鹵代反應(yīng)（二）芳環(huán)上的取代反應(yīng)

苯酚在室溫下與稀硝酸作用，生成鄰硝基苯酚和對硝基苯酚的混合物。

鄰硝基苯酚和對硝基苯酚可用水蒸氣蒸餾法分離。鄰硝基苯酚形成分子內(nèi)氫鍵，阻礙其與水形成氫鍵，水溶性降低，揮發(fā)性大，可隨水蒸氣蒸出；對硝基苯酚通過分子間氫鍵締合，揮發(fā)性小，不能隨水蒸氣蒸出。五、酚的化學(xué)性質(zhì)2．硝化反應(yīng)（二）芳環(huán)上的取代反應(yīng)

苯酚與濃硫酸發(fā)生磺化反應(yīng)，低溫時主要得到鄰位取代產(chǎn)物，高溫時主要得到對位取代產(chǎn)物。五、酚的化學(xué)性質(zhì)3．磺化反應(yīng)（二）芳環(huán)上的取代反應(yīng)

純凈苯酚應(yīng)該是無色的，若長時間與空氣接觸，會被氧化而生成醌，顏色逐漸變?yōu)榉奂t色、紅