Оксигеновмісні органічні сполуки
Спирти
Спирти – це органічні сполуки, які є похідними вуглеводнів в молекулах яких один або декілька атомів Гідрогену заміщені на одну або декілька гідроксильних груп - ОН.
Група атомів -ОН називається функціональною групою спиртів.
Функціональна група – це група атомів, яка зумовлює приналежність речовини до певного класу і характеризує її властивості
Класифікація спиртів
Ознака класифікації | Вид спиртів | Приклад |
За вуглеводневим радикалом | насичені | СН3-ОН |
ненасичені | СН2= СН- СН2-ОН | |
За кількістю - ОН груп | одноатомні | СН3- СН2-ОН |
багатоатомні | |
Класифікація спиртів
Насичені одноатомні спирти - це похідні насичених вуглеводнів в яких один атом Гідрогену заміщений на одну гідроксильну групу
Загальна формула спиртів R-OH
Насичені багатоатомні спирти - це похідні насичених вуглеводнів в яких декілька атомів Гідрогену біля різних атомів Карбону заміщені на декілька гідроксильних груп.
Загальна формула насичених багатомних спиртів R-(OH)n
Формула | міжнародна назва | традиційна назва |
СН3ОН | метанол | метиловий, деревний, мурашиний спирт |
С2Н5ОН | етанол | етиловий, винний спирт |
С3Н5 (ОН)3 | пропан-1,2,3-триол | Олійний цукор, Гліцерин, гліцерол |
Номенклатура спиртів
міжнародна (IUPAC)
традиційна (склалась історично)
1. метанол
Завдання: увідповідніть кульостержневі моделі з назвами та молекулярними формулами речовин
А
В
Б
2. етанол
3. пропан-1,2,3-триол
ІІ. СН3ОН
ІІІ. С2Н5ОН
І. С3Н5 (ОН)3
Відповіді: А 2 ІІІ
Б 3 І
В 1 ІІ
δ+
δ+
δ−
δ+
δ+
δ−
Будова молекул спиртів
Зв’язки між атомами Оксигену та Гідрогену полярні
Між молекулами спиртів (спиртів та води) діють водневі зв'язки, які впливають на фізичні властивості спиртів:
Безбарвна летка рідина, має специфічний «спиртовий» запах і пекучий смак, легший за воду, змішується з нею в будь-яких співвідношеннях, тобто його розчинність у воді необмежена.
Є розчинником багатьох органічних речовин.
Температура кипіння етанолу становить 78,4 °С, метанолу 65 °С.
Фізичні властивості метанолу та етанолу:
Фізіологічна дія спиртів:
Метанол - дуже отруйна речовина – доза 10 мл спричинює сліпоту,
25-30 мл смерть.
Етанол – має наркотичну дію на організм. В невеликих дозах викликає сп’яніння, в великих – смерть. Зловживання спричинює алкоголізм.
Фізичні властивості гліцеролу:
Прозора, безбарвна, густа і в'язка, сиропоподібна, без запаху, важча за воду, солодкувата на смак рідина.
Температура кипіння 290 °С.
Гліцерол гігроскопічний, тобто має здатність поглинати вологу з повітря та утримувати її.
Змішується з водою у будь-яких пропорціях.
Розчиняється в етанолі.
За звичайних умов гліцерол нелеткий,
але під час нагрівання швидко випаровується.
Фізіологічна дія:
Гліцерол – не отруйний
1.
2.
3. Ряд хімічних формул , що містить лише формули спиртів:
А СН3ОН, С6Н5ОН, С5Н10, С6Н6
Б С2Н5СНO, СН3СООН, С6Н5ОН, С4Н10
В С6Н13ОН, СН3OН, С3Н7ОН, С8Н17ОН
4. Функціональна група -ОН має назву:
А гідроксильна Б карбоксильна
В карбонільна Г аміно-
5. Виберіть хибне твердженя що до фізичних властивостей спиртів:
А перші 3 члени гомологічного ряду добре розчинні у воді
Б газуваті речовини (до С4)
В вищі спирти - тверді речовини
Г тверді спирти не мають запаху
6.
7.
Хімічні властивості спиртів
1. Повне окиснення
СН3ОН + О2 →
С2Н5ОН + О2 →
1,5 СО2 + 2H2О
3 2СО2 + 3H2О
3,5 3СО2 + 4H2О
С3Н5(ОН)3 + О2 →
2. Взаємодія з активними металами
2. Взаємодія з активними металами R-ОН + Ме → R-ОМе + Н2
СН3ОН + К →
С2Н5ОН + Na→
2 2 2 СН3ОК + Н2
2 2 С2Н5ОNa + Н2
С3Н5 (ОН)3 + Na →
2 6 2С3Н5 (ОNa)3 + 3Н2
3. Взаємодія з галогеноводнями R-ОН + НHal→ R-Hal + Н2О
СН3ОН + НСl →
С2Н5ОН + HBr →
С2Н5Br + Н2О
СН3Сl + Н2О
С3Н5(ОН)3 + НСl →
С3Н5 (ОН)3 + 2HBr →
С3Н5(ОН)3 + 3НСl →
С3НСl2+ 3Н2О
С3Н5(ОН)Br2 + 2Н2О
С3Н5(ОН)2Сl + Н2О
4. Специфічні реакції
4.1 Внутрішньомолекулярна дегідратація (Т>1400С, конц. Н2SO4):
С2Н5ОН →т
С2Н4 + Н2О
4.2 Якісна реакція на гліцерол
С3Н5(ОН)3 + Сu(ОH)2 ↓ → синій розчин
Добування спиртів
Метанол та етанол
1. З галогенопохідних вуглеводнів С2Н5Сl + КОН→ С2Н5ОН +КСl
2. Синтез метанолу з водяного газу: СО + 2Н2 → СН3ОН (200-3000С, Р,кат)
3. Синтез етанолу з етену С2Н4 + Н2О → С2Н5ОН (Т, Р, кат)
Гліцерин
1. Гідроліз жирів: ЖИР + Н2О →кат гліцерин + карбонова кислота
Застосування спиртів
Застосування спиртів
А метанол Б етанол В гілцерин
А метанол Б етанол В гілцерин
1.
2.
3. Вкажіть назву спирту, який є компонентом мила, зубних паст, косметичних та лікарських засобів:
А метанол Б етанол В гліцерин
4. Вкажіть речовину, з якої можна добути етанол за однією реакцією:
А етин Б етен В етан Г метал
Домашнє завдання
§20, 21 читати.