Гідроксильні похідні вуглеводнів з двома та трьома гідроксильними групами можна здобути тими ж способами, що й одноатомні спирти, використовуючи як вихідні речовини ди- та три-функціональні похідні. Наприклад, гідролізом дигалогенопохідних, які містять атоми галогенів при різних атомах Карбону, добувають гліколі:
7Н О' ОН-" Н2С СН2 СН2 _2НВг * Н2ССН2 СН2
Вг Вг ОН ОН
1,3-дибромопропан 1,3-пропандіол
Крім того, існує кілька специфічних способів здобування. Наприклад, для здобування ос-гліколів придатні такі реакції.
Окиснення(гідроксилування) алкенів.Реакцію проводять, діючи на алкени водним розчином калій перманганату на холоді (реакція Вагаера):
ЗН3С—СН=СН2 + 2КМп04 + 4Н20------
пропен
---- Н3С—СН—СН2 + 2КОН + 2Мп02
ОН ОН
1,2-пропандіол
Гідратація оксиранів.Оксиран (етиленоксид) і його похідні приєднують молекулу води, утворюючи а-гліколі. Реакція відбувається в кислому середовищі і супроводжується розкриттям циклу:
Н2С—СН2 + Н20 ~£- Н2С—СН2
2 х/ 2 2 2| | 2
о он он
етиленоксид, етиленгліколь
оксиран
Цей спосіб запроваджено в промисловості для здобування етиленгліколю.
Найважливіший представник триолів — гліцерин (1,2,3-про-пантриол) можна одержати кислотним або лужним гідролізом жирів (естерів гліцерину та вищих карбонових кислот):
н2с—о—со—к н2с—он
не—о—со—к 3"2°' н+> не—он + зк—соон
І І карбонова
Н2С—О—СО—К Н2С—ОН кислота
тригліцерид (жир) гліцерин
У лужному середовищі (ИаОН, КОН) утворюються натрієві (калієві) солі високомолекулярних карбонових кислот, які називають милами (див. розд. 18.1.5, 19.4.4).
У промисловості синтез гліцерину здійснюють з пропілену за схемою:
СН3
СН2С1
СН2ОН
СН
II
сн2
сь, і \ • г^тт
ІЧаОН ХТ1НОСІ
-N801 [і
сн2
—».
II
СН2
іропілеї
і хлористий аліл
аліловий спирт
СН2ОН
сн2он
---------- СНОН
№0Н
------------------ ►-
-N801
СНОН
■
СН2С1
СН2ОН
3-хлор-1,2-пропандіол
гліцерин
ФІЗИЧНІ ВЛАСТИВОСТІ
Нижчі члени гомологічного ряду діолів являють собою в'язкі рідини, вищі — кристалічні речовини. Рідкі гліколі мають більшу густину і більш високі температури плавлення та кипіння, ніж одноатомні спирти; добре розчиняються у воді. Триатомні спирти — в'язкі рідини або тверді речовини, що важко кристалізуються. В'язкість, розчинність у воді, температури плавлення та кипіння гідроксильних похідних аліфатичних вуглеводнів збільшуються в ряду: одноатомні спирти < гліколі < гліцерини. Це є наслідком посилення асоціації молекул за рахунок утворення міжмолекулярних водневих зв'язків.
Особливістю, що відрізняє гідроксильні похідні з декількома ОН-групами, є їх солодкуватий смак, який посилюється зі збільшенням кількості гідроксильних груп у молекулі.
ХІМІЧНІ ВЛАСТИВОСТІ
Двоатомні спирти вступають у ті ж реакції, що й одноатомні, але вони можуть проходити з участю однієї або двох гідроксильних груп. Ще більший вихід продуктів можливий для реакцій з участю три- та поліатомних спиртів. Наприклад, гліцерин утворює три ряди похідних: моно-, ди- та тризаміщені. Причому, для моно- та дизаміщених можливі структурні ізомери, що зумовлено різним положенням замісників.
Утворення алкоголятів.Гліколі є більш сильними ОН-кислота-ми, ніж одноатомні спирти, тому вони утворюють алкоголяти (глі-коляти) не тільки з лужними металами, але й з іншими активними