Transcript Lekcija-6 i 7-Alcoholi i etheri OK2

Aлкохоли R-OH
Номенклатура
Својства
Приготвување
Реакции
Примери за
соединенија што
содржат
алкохолна група
во својот состав
Зошто е забрането медикаменти да се
конзумираат со алкохоли?
-можни реакции помеѓу активните компоненти
од лековите со алкохолите, при што доаѓа до
губење на лековитите својства на лекот, а може
да се формираат и штетни нус продукти!!!
Aлкохоли
Номенклатура
AлкохолиR-O-H
Класификација според тоа на каква CH3 е супституирана
ОН групата разликуваме примарни 1o, секундарни 2o, и
терциерни алкохоли 3o
Номенклатура:
Заеднички имиња: “aлкил алкохол”
IUPAC: родител = најдолг континуиран јаглероден
синџир кој содржи –OH група.
името на алкохолите се добива така што на името на
aлкан со соодветен број на С-атоми се додава наставка –ОЛ
префикс за –OH (помал број за OH)
Примарен алкохол Секундарен алкохол Терциерен алкохол
Примарен алкохол
Секундарен алкохол
Терциерен алкохол
CH3
CH3CHCH2CHCH3
OH
4-метил-2-пентанол
2o
CH3
CH3CCH3
OH
tert-бутил алкохол
2-метил-2-пропанол
3o
CH3
HO-CHCH2CH3
CH3CH2CH2-OH
sec-бутил алкохол
2-бутанол
2o
n-пропил алкохол
1-пропанол
1o
Физички својства на алкохолите:
поларни + водородно сврзување
релативно повисока т.т./т.в. (во однос на јаглеводородитеАлканите и алкените) со ист број на С-атоми!
СЛАБО растворливи во вода!
(освен за алкохоли со три или помалку јаглеродни атоми)
CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2-OH
хидрофобно
хидрофилно
Синтеза на
алкохоли Реакции
 Редукција
на карбонилни
соединенија (алдехиди и кетони)
 Хидратација на алкени
 Grignard-ови реакции
Најстара позната органска синтеза:
“ферментација”
шеќер
+ квасец
 eтил алкохол
Гроздов сок => “вино”
јачмен => “пиво”
мед => “медовина???”
ориз => “саке”
~5-11% eтанол
+ CO2
Дестилација на ферментирани пијалоци за да се
произведат “дестилирани ракии ” со висок процент на
етил алкохол (т.в. 78.3 oC).
Етил алкохол формира бинарен азеотроп со вода:
95% eтанол + 5% вода (т.в. 78.15oC)
Разреден со вода => “вотка” 40% eтил алкохол во вода.
“доказ”: кога алкохол во вода се запали, пламенот ќе
гори со минимална концентрација од 50% aлкохол. Оваа
се нарекува “100-доказ”.
(доказ= 2 * алкохолен процент)
Додади масло од боровинка => џин
Додади јагленов чад => скоч
Зреј во барели => виски
Додади пеперминт => ракии
итн.
Eтил алкохол е отров. LD50 = ~10g/Kg oрално кај глувци.
Гадење, повраќање, вцрвување, ментална возбуда или
депресија,сонливост, нарушена перцепција, губење на
координираност, вкочанетост, кома, дури и смрт. (опоен)
Добивање на алкохоли
со Редукција на
карбонилни соединенија
Редукција на алдехиди/кетони
 Редукција на кабоксилни
киселини/естри

Добивање на Алкохоли со
Редукција на
Aлдехиди/Keтони
Хидрогенација
H
R C H
O
2
Pt
RCH
Примарен
Primary ROH
OH
2
Со редукција на алехиди се добиваат ПРИМАРНИ алкохоли
R C R'
O
H
2
Pt
H
R C R'
OH
Secondary ROH
Секундарен
Со редукција на КЕТОНИ се добиваат СЕКУНДАРНИ алкохоли
Редукција на алдехиди/кетони
Хидридна редукција
LiAlH4-литиум алуминиум хидрид
LiAlH
R C H
O
or
NaBH
4
RCH
2 OH
Primary ROH
Примарен
4
Натриум борхидрид
LiAlH
R C R'
O
4
or
NaBH
4
H
R C R'
OH
Secondary
ROH
Секундарен
Редукција на
карбоксилни киселини и
естри
Литиум Алуминиум
хидридна редукција
LiAlH
R
C
OH
4
RCH
2 OH + OH
RCH
2 OH
-
O
LiAlH
R
C
O
OR'
4
+ R'OH
Хидрирање на
алкени
 Киселинско катализирано хидрирање

Oxymercuration-Demercuration
како да го преведам

Хидроборирање-Оксидација
-не знам
Киселинско-Катализирано
хидирање на алкени
 Maрковникова
адиција
 Формирање на стабилен карбокатјон
 Можно прегрупирање
H
R
C
H
C
H
H
R
C
H
C
R''
H
H
C
C
OH
H
R'
H
C
C
OH
H
+
R
H 2O
R'
H
H
+
H 2O
R
R''
Хидратација на алкени преку
Оксидативна меркурација
Maрковникова адиција
 Нема регрупирање
 Вклучен јонот на живата во реакцијата

H
H
Hg(OAc)
R
C
R'
R
C
C
H
H
C
NaBH
4
R
H 2O
Hg(OAc)
R''
2
H 2O
H
H
C
C
H
OH H
2
NaBH
4
R
R'
H
C
C
OH H
R''
Хидроборација-Oксидација
на алкени со
бор хидрид (BH3) во
присуство на H2O2
 Aнти-Марковникова
H
H
(BH
R
C
R'
C
H
C
OH
H
C
R''
3 )2
OH
H
H
C
C
H
OH
R'
H
C
C
H
OH
-
R
H 2O 2
(BH
R
3 )2
адиција
H
-
H 2O 2
R
R''
Grignard-ови адициони
реакции за добивање
на алкохоли-со
употреба на
Грињардов реагенс Aддиција RMgX
на алдехиди/кетони

Aддиција на естри
Grignard-ова адиција на алдехиди/кетони
Формирање на примарни,
секундарни и терцијални
алкохоли
H
C
H
RMgX
RCH
2 OH
Primary ROH
примарен
O
формалдехид
R'
C
H
RMgX
H
R'
O
C
R
секундаренROH
Secondary
OH
R"
R'
C
O
R"
RMgX
R'
C
OH
R
Tertiary ROH
терциерен
Grignard-ови аддиции на
естри
Формирање на секундарни и
терцијални алкохоли
H
C
OR + 2 R'MgX
R' 2 CHOH
+ ROH
секундарен
Secondary ROH
O
R'
R" C
O
OR + 2 R'MgX
R" C
R'
Teriary ROH
терциерен
OH + ROH
Tипични реакции на
алкохоли
 Формирање
на соли
 Дехидрација
 Oксидација
 Формирање на
алкил халиди
 Формирање на
естри
 Синтеза
на етери
 Киселинско кинење
на гликоли
 Haлоформна
реакција на метил
карбиноли
 THP формирање на
aцетал
Конверзија на алкохоли
во соли
Реакција со алкални метали
2ROH
2 Na
2 RO
-
Na
+
+ H
2
Дехидратација на
алкохоли
E-1
H
R
C
C
H
OH
E-2
H
+
R
H
H
C
C
C
+
2
R
H
C
OH
rds
H 2O
+
2
R
C
3
C+
H
C
C
C
OPOCl
H
C
C
OPOCl
R
2
C
C
H
H
+
R
R
H
C+
H
H
H
OH
a dichlorophosphate
intermediate
R
C
C
H
H
R
C
H
H
H
R
OH
POCl
C
H
1,2-померање/прегрупирање
1,2-shifts/rearrangements
possible
N
Анти перипланарна (копланарна)
елиминација
Anti periplanar (coplanar)
elimination
Нема
1,2 померање/прегрупирање
No
1,2-shifts/rearrangements
possible
2
Оксидација на алкохоли
PCC
Primary
RCH
RCHO
2 OH
RCOOH
Со оксидација на
Примарни алкохоли се
Добиваат АЛДЕХИДИ
KMnO 4
или
or
K 2 Cr 2 O 7
²
PCC or
Secondary
R 2 CHOH
Со оксидација на
секундарни алкохоли
се добиваат КЕТОНИ
R
KMnO 4
or
K 2 Cr 2 O 7
²
PCC or
Tertiary
R 3 COH
Терцијарните алкохоли
НЕ СЕ оксидираат
KMnO
²
C
R
O
no reaction
Нема
реакција
4
Конверзија на алкохоли
во алкил халиди
 Реакција
со водород халиди
 Реакција со тионил хлорид
Водород халид конверзија на
алкохоли во алкил халиди
RCH
2 OH
R 2 CHOH
R 3 COH
HX
HX
HX
RCH
2X
S N 2 predominantly
предоминирачки
R 2 CHX
or S N 2
S N 1 или
R 3 CX
predominantly
S N 1 предоминирачки
каде HX = HI, HBr, or HCl
или
where
Пример за SN1 супституција
1
2
3
Пример за
SN2 супституција
Конверзија на алкохоли во
алкил хлориди преку тионил
хлорид
Cl
C
OH
SOCl
C
O
S
Cl
C
SN2
2
O
primary or
Примарен
или
секиндарен
secondary
алкохол
alcohol
-
alkyl chlorosulfite
алкил
хлоросулфит
Cl
+
SO
2
+ HCl
Формирање на естри од
алкохоли
R
C
Cl
R'OH
R
O
R
C
O
O
O
R
C
O
OR' + HCl
C
C
R'OH
R
R
O
OH
C
OR' + R
O
R'OH
H
R
C
+
O
OR' + H 2 O
C
O
OH
Реакции на киселинско
раскинување на гликоли и
добивање на алдехиди и
Гликоли се дихидроксилни
алкохоли каде ОН групите се
кетони
една до друга
H
H
H
C
C
H
HIO
2 H
R
H
C
C
R
R'
C
C
OH OH
3
H + HIO
3
R' + HIO
3
O
R
HIO
2 R
C
4
O
OH OH
R'
H + HIO
4
OH OH
H
C
R
HIO
2 R
C
4
O
Етери




Номенклатура
Својства
Приготвување
Реакции
Номенклатура
на етери
Eтери
R-O-R
или
R-O-R´
Номенклатура:
едноставни етери се именувани:
етер”
“aлкил алкил
“диалкил етер” ако е симтеричен
CH3CH2-O-CH2CH3
диетил етер
CH3 CH3
CH3CH-O-CHCH3
диизопропил етер
CH3-O-C(CH3)3 tert-бутил метил етер
(MTBE)
Ако е комплексен, делот на етер се именува како
“aлкокси” група:
CH3-O- = метокси
итн.
CH3-O-CH2CH2CH2-O-CH3
HO-CH2CH2-O-CH2CH3
CH3CH2-O- = eтокси,
1,3-диметоксипропан
2-етоксиетанол
:
R
O
:
R'
Физички својства:
кислородот е sp3 хибридизиран, агол на врска ~
109.5o
eтерите се поларни; нема водородно сврзување
т.т./т.в. повисока
нерастворливи во вода
Диетил етер = многу важен органски растворувач,
поларен, нерастворлив во вода, т.в. = 35o. Многу запалив
& формира експлозивни пероксиди.
Приготвување на етери
Дехидратација на алкохоли
Williamson-ова синтеза
AlkoxymercurationDemercuration
Пероксикиселинска
епоксидација на алкени
Индустриска синтеза за диетил етер:
2 CH3CH2-OH + H2SO4, 140oC 
CH2CH3 + H2O
CH3CH2-O-
Генерално некорисни за синтези на етери во
лабораторија:
a) Само симетрични етери можат да се добијат на
овој начин.
b) Условите се многу специфични за дадено
соединенија
(на 180o eтанол ќе даде етилен наместо етер)
Формирање на етер преку
киселинско катализирана
дехидратација на алкохоли
2 ROH
S
N
1
C
+
OH
2
-H 2O
H
+
R
O
C +
R
ROH
C
+
OR
-H
H
S
N
2
C
+
OH
2
+
OR
C
ROH
H
+
H 2O
-H
+
+
C
O
R
Williamson-ова синтеза на етери
Бимолекуларна супституција на
алкоксиди на соодветен супстрат
H
RO
-
Na
+
+ R'
C
X
SN 2
H
Primary
Примарни
Alkyl
Halide
алкил
халиди
H
RO
C
H
R' + NaX
Реакции на етери
HX Раскинување
 Отварање на епоксиден
прстен

Раскинување на етери
Унимолекуларен и
бимолекуларен пат
R
O
HX
R
R
+
O
R
-
X протонирање
Protonation
H
S
N
1
R
+
O
R
ROH
R
+
X
-
H
S
N
2
R
+
O
H
R
X
-
RX + ROH
RX
Отварање на епоксиден прстен
Унимолекуларно или Бимолекуларно
S 1
H
O
H
N
H
+
ROH
R
H
S 2
H
O
H
O
H + H
H O H
+
R
H
R
H
RO
ROH
-H
+
R
C
H
H
C
H
OH
O
OH
H ROH
N
R
H
RO
H
-
H
C
R
CH
2
OR
H 2O
H
C
R
CH
2
OR