Взаимодействие с азотной кислотой
Многоатомные спирты. Свойства и применение.
· Строение.
· Физические свойства.
· Номенклатура.
· Химические свойства многоатомных спиртов.
· Применение.
· Подведение итогов.
Строение
В молекулах многоатомных спиртов, в отличие от одноатомных, содержится не одна, а несколько гидроксильных групп. Приведём формулы простейших двухатомного и трёхатомного спиртов:
Обратите внимание, что в молекулах многоатомных спиртов гидроксильные группы находятся у разных атомов углерода.
Вещества, в которых две гидроксильные группы соединены с одним и тем же атомом углерода, неустойчивы и не могут быть получены в свободном виде. Такие вещества сразу же отщепляют молекулу воды:
В связи с этим молекула двухатомного спирта должна содержать не менее двух атомов углерода, трёхатомного — трёх и т. д.
Физические свойства
Простейший двухатомный спирт называется этиленгликоль, трёхатомный — глицерин. Эти вещества похожи друг на друга по физическим свойствам и представляют собой бесцветные вязкие жидкости. Между молекулами многоатомных спиртов, как и между молекулами одноатомных спиртов, образуются водородные связи, поэтому этиленгликоль и глицерин имеют высокие температуры кипения: 198 ° С и 290 ° С соответственно. Полярные гидроксильные группы придают многоатомным спиртам растворимость в воде. Этиленгликоль и глицерин смешиваются с водой в любых соотношениях.
|
|
|
Номенклатура
Названия многоатомных спиртов строят так же, как и названия одноатомных. Наличие в молекуле двух гидроксильных групп обозначается сочетанием -диол, трёх -триол и т. д.
Назовём этиленгликоль и глицерин по номенклатуре ИЮПАК:
Состав молекул этиленгликоля и глицерина различается на группу CH—OH, а не СН2:
То есть этиленгликоль и глицерин не являются гомологами. Ближайшим гомологом этиленгликоля является пропандиол-1,2:
Ближайший гомолог глицерина — бутантриол-1,2,3: 
Химические свойства многоатомных спиртов
Молекулы многоатомных спиртов содержат гидроксильные группы. Поэтому многоатомные спирты могут вступать в те же химические реакции, что и одноатомные спирты.
Взаимодействие со щелочными металлами
Так же, как и одноатомные, многоатомные спирты реагируют со щелочными металлами. В ходе реакции атомы водорода гидроксильных групп замещаются на атомы металла:
Взаимодействие с галогеноводородами
При взаимодействии с галогеноводорородами гидроксильные группы в молекулах многоатомных спиртов замещаются на атомы галогена. Приведём уравнение реакции этиленгликоля с бромоводородом:
Замещение второй гидроксильной группы протекает труднее, чем первой.
|
|
|
Взаимодействие с азотной кислотой
При взаимодействии многоатомных спиртов с азотной кислотой в молекулу спирта вместо атомов водорода гидроксильных групп вводятся группы —NO2. Реакция протекает в присутствии концентрированной серной кислоты, которая является катализатором. Приведём уравнение реакции глицерина с азотной кислотой:
Продукт реакции — нитроглицерин — бесцветная маслянистая жидкость. Он легко взрывается (склонен к детонации), поэтому в чистом виде не используется. Нитроглицерин является сосудорасширяющим средством, поэтому он входит в состав лекарственных препаратов.
Со щелочными металлами, галогеноводородами и азотной кислотой реагируют не только многоатомные, но и одноатомные спирты. В то же время многоатомные спирты могут вступать в реакции, которые не протекают в случае одноатомных спиртов. Такой реакцией является взаимодействие многоатомных спиртов с гидроксидом меди(II).
Дата добавления: 2021-12-10; просмотров: 32; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!