Гидроксилсодержащие соединения

Спирты. Классификация по числу гидроксильных групп и по характеру карбинольного атома углерода. Одноатомные спирты. Изомерия. Номенклатура. Физические свойства в зависимости от строения, образование водородных связей, ассоциация молекул. Способы получения: из алкилгалогенидов, гидратация алкенов, восстановление карбонильных соединений. Получение первичных, вторичных и третичных спиртов при помощи реактива Гриньяра (планирование и ограничения синтеза). Химические свойства. Свойства, связанные с разрывом связи О-Н: кислотность спиртов, образование эфиров минеральных кислот, реакция этерификации. Свойства, связанные с разрывом связи С-О: нуклеофильное замещение гидроксила на галоген. Внутри- и межмолекулярная дегидратация спиртов. Механизм реакции, влияние структуры спирта на протекание реакции. Замена гидроксила на аминогруппу. Окисление первичных, вторичных и третичных спиртов. Анализ спиртов. Образование предельных одноатомных спиртов в почве из сложных эфиров растительного происхождения.

Ненасыщенные одноатомные спирты этиленового и ацетиленового ряда. Нестабильность спиртов винилового типа. Аллиловый и пропаргиловый спирты как бифункциональные соединения. Феромоны и репеленты.

Многоатомные спирты. Двухатомные спирты (гликоли). Номенклатура. Изомерия. Физические свойства. Методы получения гликолей. Особенности химических свойств α-гликолей по сравнению с одноатомными спиртами: кислотность, реакции окисления. Полиэтиленгликоль как составная часть аэрозольных пестицидных препаратов. Трёхатомные спирты. Номенклатура. Глицерин. Реакции с металлами, галогенводородами, галогенидами фосфора, получение сложных эфиров неорганических кислот (нитроглицерин, глицерофосфаты). Особенности реакции окисления. Глицеролипиды.

Фенолы. Классификация по числу гидроксильных групп. Номенклатура. Одноатомные фенолы. Физические свойства, внутримолекулярные и межмолекулярные водородные связи. Промышленные и лабораторные способы получения: из бензолсульфокислоты, из кумола, из солей диазония, гидролиз арилгалогенидов (нуклеофильное замещение в ароматическое кольцо). Химические свойства. Свойства, связанные с разрывом связи О-Н: кислотность фенолов (влияние заместителей на силу кислых свойств), образование простых (реакция Вильямсона) и сложных эфиров. Свойства, связанные с разрывом связи С-О: замещение гидроксильной группы на галоген, водород. Окисление и восстановление фенолов. Электрофильное замещение в ароматическое ядро фенола. Галогенирование, нитрование, сульфирование, алкилирование и ацилирование. Сравнительная характеристика с бензолом. Реакция фенола с солями диазония (азосочетание), конденсация с формальдегидом (фенолформальдегидные смолы). Окисление и восстановление фенолов. Строение и характеристика фенолят-радикала, участие его в радикальных процессах в качестве антиоксиданта. Окислительное сочетание фенолов – одна из важнейших реакций в биосинтезе растительных фенолсодержащих соединений (алкалоиды).

Многоатомные фенолы. Общие методы получения. Двухатомные фенолы: пирокатехин, резорцин, гидрохинон. Сравнение с одноатомными фенолами: кислотность, электрофильное замещение, окисление. Хиноны. Трёхатомные фенолы: пирогаллол, флюроглюцин, оксигидрохинон. Растительные фенолы – компоненты гуминовых кислот (алкалоиды, кумарины, флавоноиды). Влияние фенольного гидроксила на кислотность почв.

Простые эфиры. Изомерия. Номенклатура. Физические свойства, сравнение со спиртами, зависимость растворимости от строения. Получение простых эфиров дегидратацией спиртов. Реакция Вильямсона: механизм и планирование синтеза. Химические свойства. Степень реакционной способности простых эфиров, расщепление эфирной связи (селективность реакции), окисление (образование перекисей), оксониевые соли. Циклические простые эфиры. Эпокиси. Способы получения: прямое окисление двойной связи надкислотами (эпоксидирование), дегидрогалогенирование галогенгидринов. Промышленный способ получения окиси этилена. Химические свойства эпокисей. Степень реакционной способности, реакции раскрытия цикла, с металлорганическими соединениями, восстановления, отщепления кислорода.

Поиск по сайту: