Физиологическое действие на организм человека.
Гомологический ряд
Номенклатура спиртов
Систематические названия даются по названию углеводорода с добавлением суффикса –ол и цифры, указывающей положение гидроксигруппы (если это необходимо). Например:
Нумерация ведется от ближайшего к ОН-группе конца цепи.
Цифра, отражающая местоположение ОН-группы, в русском языке обычно ставится после суффикса "ол".
По другому способу (радикально-функциональная номенклатура) названия спиртов производят от названий радикалов с добавлением слова "спирт". В соответствии с этим способом приведенные выше соединения называют: метиловый спирт, этиловый спирт, н-пропиловый спирт СН3-СН2-СН2-ОН, изопропиловый спирт СН3-СН(ОН)-СН3.
Изомерия спиртов
Для спиртов характерна структурная изомерия:
· изомерия положения ОН-группы (начиная с С3);
Например:
· углеродного скелета (начиная с С4); Например, формуле C4H9OH соответствует изомеры:
· межклассовая изомерия с простыми эфирами
Например, этиловый спирт СН3CH2–OH и диметиловый эфир CH3–O–CH3
Возможна также пространственная изомерия – оптическая.
Например, бутанол-2 СH3CH(OH)СH2CH3, в молекуле которого второй атом углерода (выделен цветом) связан с четырьмя различными заместителями, существует в форме двух оптических изомеров.
Строение спиртов
Строение самого простого спирта — метилового (метанола) — можно представить формулами:
Из электронной формулы видно, что кислород в молекуле спирта имеет две неподеленные электронные пары.
|
|
Свойства спиртов и фенолов определяются строением гидроксильной группы, характером ее химических связей, строением углеводородных радикалов и их взаимным влиянием.
Связи О–Н и С–О – полярные ковалентные. Это следует из различий в электроотрицательности кислорода (3,5), водорода (2,1) и углерода (2,4). Электронная плотность обеих связей смещена к более электроотрицательному атому кислорода:
Атому кислорода в спиртах свойственна sp3-гибридизация. В образовании его связей с атомами C и H участвуют две 2sp3-атомные орбитали, валентный угол C–О–H близок к тетраэдрическому (около 108°). Каждая из двух других 2 sp3-орбиталей кислорода занята неподеленной парой электронов.
Подвижность атома водорода в гидроксильной группе спирта несколько меньше, чем в воде. Более "кислым" в ряду одноатомных предельных спиртов будет метиловый (метанол).
Задание.
1. Назовите вещество: Н3С – СН2 – СН – СН – СН2 – ОН | | СН3 СН3 |
2. Составьте формулу спирта: 2,2,3,4-тетраметилпентанол-3 |
3. Составьте формулу одного изомера для спирта из первого задания. Укажите вид изомерии для нового вещества. |
Химические свойства.
|
|
1. Реакция горения. (Д! Горение спиртовки)
С2Н5ОН + 3О2 → 2СО2 + 3Н2О + Q
2. Реакция замещения
а) с натрием (этанол и бутанол)
2С2Н5ОН + 2Na → 2С2Н5ОNa + Н2 |
этилат натрия |
б) с галогеноводородами
С2Н5ОН + НBr → С2Н5Br + Н2О
3. Реакция дегидратации
а) С2Н5ОН → С2Н4 + Н2О
б) С2Н5ОН + С2Н5ОН → С2Н 5 – О – С2Н5 + Н2О |
диэтиловый эфир (класс - простые эфиры R-O-R) |
4. Качественная реакция на спирты.
Лабораторный опыт https://www.youtube.com/watch?v=qfTP23_gnOk. В пробирку налейте 2-3 мл этанола. Возьмите медную проволоку, нагрейте ее на пламени спиртовки и внесите в пробирку со спиртом. Что наблюдаете? Запишите уравнение реакции: С2Н5ОН + CuO → Cu + СН3СОН (этаналь) + Н2О
Физиологическое действие на организм человека.
Обжигая слизистую оболочку полости рта, глотки и пищевода, он поступает в желудочно-кишечный тракт. Быстро и полностью всасывается в желудке. Легко преодолевает биологические мембраны, так как молекулы имеют малый размер, могут образовывать водородные связи с молекулами воды, хорошо растворимы в жирах. Ученые установили, что спирт нарушая функции клеток, приводит к их гибели. При употреблении 100 г пива погибает около 3000 клеток мозга, 100 г водки - 7500. Соприкосновение эритроцитов с молекулами спирта приводит к свертыванию кровяных клеток.
|
|
Задание. Ответьте на вопросы (письменно):
1) С какими из перечисленных веществ взаимодействует пропанол: железо, хлороводород , кислород, натрий? Найдите ошибки, уточните суммы коэффициентов.
Fe + 2С3Н7ОН → (С3Н7О)2Fe + H2 | (5) | |
2С3Н7ОН + 9О2 → 6СО2 +8 Н2О | (20) | |
С3Н7ОН + HCl → С3Н7Cl + Н2О | (3) | |
2С3Н7ОН + 2Na → 2С3Н7О Na + Н2 | (7) |
2) §20, з.5 и тесты, с.98-99 (учебник Рудзитис Г.Е., Фельдман Ф.Г.).
и тесты, с.98-99 (учебник Рудзитис Г.Е., Фельдман Ф.Г.).
Глицерин
СН2-СН2 СН2-СН-СН2 СН2-СН-СН-СН-СН2 СН2-СН-–СН-СН- СН-СН2
│ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
ОН ОН ОН ОН ОН ОН ОН ОН ОН ОН ОН ОН ОН ОН ОН ОН
этиленгликоль глицерин ксилит сорбит
Для составления названий многоатомных спиртов по международной номенклатуре (ИЮПАК) к названию соответствующих насыщенных углеводородов добавляется суффикс «ОЛ», а перед ним ставят греческое числительное, указывающее количество гидроксогрупп («ДИОЛ» или «ТРИОЛ») и проставляются номера атомов углерода, с которыми связаны гидроксильные группы. Двухатомные спирты называют – диолы (алкандиолы). Трехатомные спирты имеют три гидроксогруппы – триолы (алкантриолы).
|
|
1 2
СН3—СН3 → СН2—СН2
этан | |
ОН ОН этандиол-1,2
Физические свойства: Глицерин – бесцветная, сиропообразная жидкость сладковатого вкуса, хорошо растворимая в воде, с водой смешивается в любых соотношениях. При температуре 290°С кипит и одновременно разлагается, поэтому перегонку глицерина осуществляют при низком давлении.
Этиленгликоль – бесцветная, сиропообразная жидкость сладковатого вкуса. Температура кипения – 197,6°С, хорошо растворяется в воде. Под влиянием различных неорганических окислителей гликоль легко окисляется. Имеет низкую температуру замерзания (-75°С). Очень ядовит.
С увеличением групп – ОН увеличивается температура кипения, это объясняется установлением водородных связей между молекулами спиртов.
Химические свойства:
1. Реакция полного окисления. Допишите реакцию полного окисления этиленгликоля, уравняйте реакцию С2Н4(ОН)2+О2 → ? + ?
2. Взаимодействие с активными металлами, используя учебник запишите в тетради реакцию этиленгликоля с натрием, где в реакции участвует обе –ОН группы
Ответ:
СН2-ОН СН2-ОNa
│ + 2 Na → │ + Н2 ↑
СН2-ОН СН2-ОNa
- Водород в гидроксильной группе может замещаться не только активными металлами, но и другой функциональной группой, например, нитрогруппой -NO2, при взаимодействии с азотной кислотой.
- Гликоли, взаимодействуя с хлороводородом, образуют дихлорэтан.
- При взаимодействии с одноатомными спиртами гликоли образуют простые эфиры, а при взаимодействии с минеральными и органическими кислотами – сложные эфиры
СН2-ОН СН2 – О С2Н5
│ + С2Н5ОН → │ + Н2О
СН2-ОН СН2 – ОН
СН2-ОН СН2 – ООС – С17Н35
│ │
СН-ОН +3 С17Н35СООН → СН – ООС- С17Н35 + 3Н2О
│ │
СН2-ОН СН2 – ООС- С17Н35
Триглицерид
Получение этиленгликоля гидролизом дигалогенопроизводных и окислением этилена.
СН2-Cl СН2 – ОН
│ + 2Н2 O → │ + 2НCl
СН2-Cl СН2 – ОН
этиленгликоль
СН2=СН2 → СН2 – ОН – СН2 – ОН
этилен этиленгликоль
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 11
Дата добавления: 2020-11-23; просмотров: 122; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!