Документ: Травень В.Ф. - Органическая химия. В 3 т. Т. 2, страницы 326-330

326	Дополнения

Вслед за этой стадией исследователи ожидали увидеть разрыв С–Н-свя- зи в молекуле алкана. Однако, как видно из схемы, до этого одна из пиразольных групп разрывает свою связь с атомом родия. Затем следуют разрыв С–Н-связи и повторное образование связи пиразолильной группы с атомом родия.

Работа Бергмана и его коллег — лишь один из наглядных примеров, демонстрирующих принципиально новый этап в изучении механизмов химических, в том числе и органических, реакций.

Среди других работ в области фемтохимии следует упомянуть исследования А. Зевейля по наблюдению фундаментальных химических реакций в фемтосекундной шкале времени. Эти работы в 1999 г. были отмечены Нобелевской премией.

Глава 16. СПИРТЫ

Гидроксипроизводные углеводородов, в молекулах которых гидроксигруп-

па присоединена к насыщенному атому углерода, называют спиртами. По номенклатуре ИЮПАК насыщенные спирты называют алканолами.

16.1.КЛАССИФИКАЦИЯ И НОМЕНКЛАТУРА

По числу гидроксильных групп в молекуле различают одно-, двух- и многоатомные спирты.

По типу атома углерода, с которым связана гидроксильная группа, спирты классифицируют как первичные, вторичные и третичные.

По строению углеводородной цепи различают насыщенные, ненасыщенные и ароматические спирты.

Ниже даны названия ряда спиртов по номенклатуре ИЮПАК. Для низших спиртов часто применяют тривиальные названия и радикало-функци- ональную номенклатуру. В скобках даны названия по радикало-функцио- нальной номенклатуре или тривиальные названия.

CH3

CH2

OH

CH3

CH

CH3

CH2

CH

CH2

OH

этанол

OH

2-пропен-1-ол

(этиловый спирт),

2-пропанол

(аллиловый спирт),

первичный спирт

(изопропиловый спирт),

вторичный спирт

CH2OH

CH2

CH

CH2

OH

OH OH OH

бензиловый спирт	1,2-этандиол	1,2,3-пропантриол
(бензиловый спирт),	(этиленгликоль),	(глицерин),
ароматический спирт	двухатомный спирт	трехатомный спирт

328

Глава 16. Спирты

CH3

C

OH

CH

CH2

CH

CH3

OH

CH3

OH

2-метил-2-пропанол

4-метил-2-пентанол,

циклогексанол,

(трет-бутиловый спирт),

вторичный спирт

третичный спирт

Далее приведены дополнительные примеры названий спиртов по номенклатуре ИЮПАК.

1

2 OH

CH2I CH2OH

HC 3

4 Cl

5

4

CH3

3

2

CH3

CH2

CH

CH3

C

H

CH3

2-изопропил-3-иодметил-1-пентанол

(Z)-4-хлор-3-бутен-2-ол

H OH

1

2

3

HO CH2 H2C H

2' 1'

транс-3-(2'-гидроксиэтил)- 1-циклопентанол

Как видим, при нумерации атомов главной цепи гидроксигруппа имеет преимущество перед алкильными группами, атомами галогенов и кратной связью.

Вторичные и третичные спирты сложного строения называют по рациональной номенклатуре.

(C6H5)3COH

C6H5

CH2

CH

C6H5

трифенилкарбинол

OH

бензилфенилкарбинол

CH3

CH2

C

CH2

CH3

C

CH2

CH3

OH

метилдиэтилкарбинол

метилэтилциклогексилкарбинол

Задача 16.1. Назовите по систематической номенклатуре следующие спирты:

a)	OH	б)	CH3
	OH		H
	(CH3)2CH		C(CH3)3
	(CH3)2CH		HO
			HO

Задача 16.2. Напишите структурные формулы следующих соединений: а) (Z)-2-пентен-1-ол; б) 2-хлор-3-пентин-1-ол.

16.2. Способы получения

329

16.2. СПОСОБЫ ПОЛУЧЕНИЯ

Впредыдущих разделах уже были рассмотрены реакции, которые являются наиболее важными способами получения спиртов.

Гидратация алкенов

Алкены присоединяют воду в присутствии протонных кислот (H2SO4, H3PO4) или гетерогенного катализатора, например, Al2O3 (см. т. I, разд. 5.4.1).

R

CH

CH2 + H2O

H2SO4

R

CH

CH3

или Al2O3

алкен

OH

спирт

В частности, гидратация этилена лежит в основе промышленного производства этанола, в качестве катализатора в котором служит Al2O3 или силикагель, обработанный H3PO4:

H2C	CH2 + H2O	кат.	CH3CH2OH

		300 °C

этилен			этанол

2-Пропанол (изопропиловый спирт) получают в промышленности гидратацией пропена:

CH3 CH	CH2	H2O	CH3	CH	CH3

		Al2O3, t

пропен
				OH
			2-пропанол

Гидроборирование алкенов

Гидроборирование алкенов и последующее окисление алкилборанов ведут к получению спиртов через присоединение гидроксигруппы к несимметричному алкену против правила Марковникова. Реакция, в целом, протекает как электрофильное син-присоединение по двойной углерод-углеродной связи (см. т. I, разд. 5.4.1):

3CH3CH	CH2	BH3	(CH3CH2CH2)3B	H2O2

				OH

пропен			трипропилборан

3CH3CH2CH2OH

1-пропанол

330	Глава 16. Спирты

Оксимеркурирование–демеркурирование алкенов

Реакция находит применение в лабораторной практике и ведет к образованию спиртов, в которых гидроксигруппа присоединена к несимметричному алкену по правилу Марковникова (см. т. I, разд. 5.4.1):

CH3 CH

CH2

+ Hg(OCCH3)2

H2O

CH3

CH

CH2

NaBH4

–CH COOH

OH

пропен

3

O

OH HgOCCH3

O

CH3

CH

CH3 + Hg + CH3COOH

уксусная

OH

кислота

2-пропанол

Гидролиз галогенпроизводных алканов

Действием растворов щелочей многие галогеналканы (прежде всего, первичные) гладко получают спирты. Для лучшей гомогенизации реакционной смеси в нее добавляют некоторое количество смешивающегося с водой растворителя, например, диоксана (см. разд. 13.4.1):

R	X + OH	R	OH + X

галогеналкан		спирт

Взаимодействие реактивов Гриньяра с карбонильными соединениями

Синтезы на основе реактивов Гриньяра или литийорганических соединений являются надежным лабораторным способом получения спиртов (см. разд. 19.1.4):

+

абс.

H3O

C

O

R

MgX

R

C

OMgX

эфир

реактив карбонильное Гриньяра

соединение

R C OH

спирт

Материал: Травень В.Ф. - Органическая химия. В 3 т. Т. 2

Смотрите также: