醇酚第十醚环氧课件.ppt

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1、醇酚第十醚环氧第1页，此课件共72页哦第一节第一节 醇醇（ALCOHOLS）R-OH一、醇的分类和命名一、醇的分类和命名Propanol 2-propenol cyclohexanol第2页，此课件共72页哦 醇的命名醇的命名:a、选选连连羟基的碳在内的最长碳链做主链羟基的碳在内的最长碳链做主链b、从靠近羟基一端编号从靠近羟基一端编号3-methyl-2-butanol 3-buten-2-ol 2,5-heptandiol1-methylcyclopentanol1-甲基环戊醇甲基环戊醇cis-4-methycyclohexanol5-methylbicyclo2.2.1-2-hepten-

2、7-ol顺顺-4-甲基环己醇甲基环己醇5-甲基二环甲基二环2.2.1-2-庚烯庚烯-7-醇醇第3页，此课件共72页哦醇可以给出质子，也可以接受质子，是醇可以给出质子，也可以接受质子，是Bronsted 酸碱酸碱二、醇的结构二、醇的结构醇可以给出电子，也是醇可以给出电子，也是Lewis碱碱第4页，此课件共72页哦三、三、醇的制备：醇的制备：1、烯烃水合、烯烃水合甲、间接水合甲、间接水合乙、直接水合乙、直接水合丙、硼氢化氧化丙、硼氢化氧化丁、羟汞化丁、羟汞化-脱汞脱汞trans-2-methylcyclopentanol第5页，此课件共72页哦2、卤代烃的水解卤代烃的水解3、从从Grignard试

3、剂制备试剂制备第6页，此课件共72页哦4、醛、酮、羧酸和酯的还原醛、酮、羧酸和酯的还原第7页，此课件共72页哦四、醇的物理性质四、醇的物理性质:沸点较高，低级醇易溶于水；沸点较高，低级醇易溶于水；Hydrogen bond第8页，此课件共72页哦五、醇的化学性质五、醇的化学性质:弱酸性弱酸性Nu:-氧化与脱氢氧化与脱氢羟基质子化羟基质子化第9页，此课件共72页哦醇钠的碱性比醇钠的碱性比NaOH强。强。加入苯通过三元共沸物蒸馏也可以制备醇钠。加入苯通过三元共沸物蒸馏也可以制备醇钠。1.醇的酸性（与金属反应）醇的酸性（与金属反应）第10页，此课件共72页哦2.卤代烃的生成卤代烃的生成 Alcoho

4、ls react with a variety of reagents to yield alkyl halides.The most commonly used reagents are hydrogen halides(HX),PBr3 and thionyl chloride(SOCl2,亚硫酰氯亚硫酰氯)。1)与氢卤酸反应与氢卤酸反应反应活性顺序：反应活性顺序：HI HBr HCl酸 ZnCl2第11页，此课件共72页哦Lucas reagent 无水无水ZnCl2 和浓和浓HCl立即混浊立即混浊几分钟后变混浊几分钟后变混浊几乎无现象，加热后变混浊几乎无现象，加热后变混浊第12页，此课

5、件共72页哦醇与醇与HX作用机理的作用机理的SN1 反应机理：反应机理：水是极好的离去基团。水是极好的离去基团。SN2机理（直链伯醇）：机理（直链伯醇）：第13页，此课件共72页哦第14页，此课件共72页哦2)与与PCl3 或或 SOCl2的反应的反应一般不重排第15页，此课件共72页哦第16页，此课件共72页哦3、醇与无机含氧酸反应醇与无机含氧酸反应硫酸氢甲酯（酸性硫酸酯）硫酸二甲酯（中性硫酸酯）磷酸三酯 增塑剂、萃取剂、杀虫剂硝酸甘油 炸药、药物第17页，此课件共72页哦4、分子内脱水反应、分子内脱水反应(Intramolecular Dehydration)：反应特点：反应特点：1)在质

6、子酸催化下，反应按在质子酸催化下，反应按E1机理进行：有重排可能机理进行：有重排可能第18页，此课件共72页哦2)-H消除方向符合消除方向符合Sayzeff规则：规则：3)用用Al2O3代替质子酸时，碳骨架不会发生重排。代替质子酸时，碳骨架不会发生重排。第19页，此课件共72页哦第20页，此课件共72页哦5、醇的氧化与脱氢、醇的氧化与脱氢：常用氧化剂：常用氧化剂：K2Cr2O7-H2SO4,CrO3-HOAc,KMnO4第21页，此课件共72页哦第22页，此课件共72页哦伯仲醇脱氢伯仲醇脱氢(Dehydrogenation),生成醛或酮生成醛或酮：氧化脱氢氧化脱氢：第23页，此课件共72页哦第

7、二节第二节 酚酚和芳醇和芳醇（一）酚和芳醇的分类、命名一）酚和芳醇的分类、命名羟基连在芳环上为羟基连在芳环上为酚酚，连在侧链上为，连在侧链上为芳醇芳醇。根据羟基数目分根据羟基数目分一元酚一元酚和和多元酚多元酚。命名时常以芳基名称加命名时常以芳基名称加“酚酚”;如遇如遇“位次位次”高的取代基，羟基变为取代基。高的取代基，羟基变为取代基。第24页，此课件共72页哦一元酚：一元酚：苯酚苯酚（石炭酸石炭酸）3-氯苯酚氯苯酚间氯苯酚间氯苯酚 4-硝基苯酚硝基苯酚对硝基苯酚对硝基苯酚 5-甲基甲基-1-萘酚萘酚 第25页，此课件共72页哦多元酚：多元酚：1,4-苯二酚苯二酚 对苯二酚对苯二酚 1,2,3-

8、苯三酚苯三酚 连苯三酚连苯三酚 1,3,5-苯三酚苯三酚 均苯三酚均苯三酚 2,6-萘二酚萘二酚第26页，此课件共72页哦邻羟基苯甲酸邻羟基苯甲酸（水杨酸）（水杨酸）对羟基苯甲醛对羟基苯甲醛 苯甲醇苯甲醇（苄醇）（苄醇）1-苯基乙醇苯基乙醇 -苯基乙醇苯基乙醇2-苯基乙醇苯基乙醇-苯基乙醇苯基乙醇羟基连在侧链上为羟基连在侧链上为芳醇芳醇。如遇如遇“位次位次”高的取代基，高的取代基，羟基变为取代基羟基变为取代基。第27页，此课件共72页哦（二）酚的制法（二）酚的制法 1.从异丙苯制备从异丙苯制备 2.从芳卤衍生物制备从芳卤衍生物制备 3.从芳磺酸制备从芳磺酸制备 4.从芳胺制备从芳胺制备1.从异

9、丙苯制备从异丙苯制备氢过氧化异丙苯氢过氧化异丙苯重排还可用重排还可用强酸性离子交换树脂为催化剂强酸性离子交换树脂为催化剂第28页，此课件共72页哦（2）从芳卤衍生物制备从芳卤衍生物制备（3）从芳磺酸制备从芳磺酸制备第29页，此课件共72页哦（4）从芳胺制备从芳胺制备第30页，此课件共72页哦少少数数烷烷基基酚酚为为液液体体,多多数数一一元元酚酚为为低低熔熔点点固固体；多元酚熔点较高。（为什么？）体；多元酚熔点较高。（为什么？）推测：推测：二元酚邻位、对位、间位的熔点高低二元酚邻位、对位、间位的熔点高低一元酚及多元酚的水溶性一元酚及多元酚的水溶性（三）（三）酚的物理性质酚的物理性质第31页，此课

10、件共72页哦（四）酚的化学性质（四）酚的化学性质（1）酚羟基的反应酚羟基的反应（甲）酸性（甲）酸性由于由于p-共轭作用，苯酚酸性（共轭作用，苯酚酸性（pKa=10）比环己醇（）比环己醇（pKa=18）强很多。）强很多。第32页，此课件共72页哦吸电基使取代酚的酸性进一步增强。吸电基使取代酚的酸性进一步增强。第33页，此课件共72页哦（乙）与（乙）与FeCl3的显色反应（的显色反应（烯醇式结构的特点烯醇式结构的特点）6PhOH+FeCl3 Fe(OPh)63-+6H+3Cl-苯酚：苯酚：蓝紫色蓝紫色对甲苯酚：对甲苯酚：兰色兰色邻苯二酚：邻苯二酚：深绿色深绿色第34页，此课件共72页哦（丙）酯的生

11、成（丙）酯的生成酚酚的的碱碱性性比比醇醇弱弱，不不能能直直接接与与酸酸成成酯酯；只只能与酰卤和酸酐成酯。能与酰卤和酸酐成酯。第35页，此课件共72页哦（丁）醚的生成（丁）醚的生成2,4-二氯苯氧乙酸二氯苯氧乙酸 (2,4-D)植物生长调节剂植物生长调节剂 除草剂除草剂第36页，此课件共72页哦由芳卤和酚制备二芳基醚比较困难，由芳卤和酚制备二芳基醚比较困难，当卤原子邻对位有强吸电基时则比较容易当卤原子邻对位有强吸电基时则比较容易第37页，此课件共72页哦（2）芳环上的取代反应）芳环上的取代反应羟基是强的邻对位定位基，酚容易进行芳环上的亲电取代反应。羟基是强的邻对位定位基，酚容易进行芳环上的亲电取

12、代反应。（甲）卤化（甲）卤化酚的卤化比苯快酚的卤化比苯快1011倍倍苯氧基负离子更容易进行亲电取代苯氧基负离子更容易进行亲电取代白色沉淀白色沉淀第38页，此课件共72页哦在强酸溶液中苯酚的电离受到抑制在强酸溶液中苯酚的电离受到抑制,可停留在二溴化阶段可停留在二溴化阶段在低温和弱极性溶剂中在低温和弱极性溶剂中,苯酚的溴化才可能停留在一溴化阶段苯酚的溴化才可能停留在一溴化阶段第39页，此课件共72页哦（乙）磺化（乙）磺化磺化反应可逆磺化反应可逆,低温下反应受动力学控制低温下反应受动力学控制;高温高温下受热力学控制下受热力学控制第40页，此课件共72页哦（丙）硝化（丙）硝化可用水蒸气蒸馏分离邻对硝基

13、酚可用水蒸气蒸馏分离邻对硝基酚第41页，此课件共72页哦苯酚甚至能与亚硝酸中的亚硝酰正离子苯酚甚至能与亚硝酸中的亚硝酰正离子(NO+)作用作用由于苯酚易被浓硝酸氧化由于苯酚易被浓硝酸氧化,制备多硝基酚时常采用先磺制备多硝基酚时常采用先磺化再硝化的办法化再硝化的办法.第42页，此课件共72页哦（丁）（丁）Friedel-Crafts 反应反应酚容易进行酚容易进行Friedel-Crafts 反应反应4-甲基甲基-2,6-二叔丁基苯酚（二叔丁基苯酚（BHT)是常用有是常用有机物抗氧剂和食品防腐剂机物抗氧剂和食品防腐剂第43页，此课件共72页哦酚容易与酚容易与AlCl3作用，生成加成物，所以酚的作用

14、，生成加成物，所以酚的Friedel-Crafts 酰基化比较难进行；需要较高酰基化比较难进行；需要较高温度。温度。第44页，此课件共72页哦（戊）与甲醛作用（戊）与甲醛作用第45页，此课件共72页哦具有体型结构的酚醛树脂具有体型结构的酚醛树脂第46页，此课件共72页哦（己）与丙酮缩合（己）与丙酮缩合-双酚双酚A及及环氧树脂环氧树脂双酚双酚A双酚双酚A是制造环氧树脂、聚碳酸酯、聚砜是制造环氧树脂、聚碳酸酯、聚砜的重要原料的重要原料第47页，此课件共72页哦线型环氧树脂线型环氧树脂第48页，此课件共72页哦第49页，此课件共72页哦（3）酚的还原）酚的还原（4）酚的氧化）酚的氧化制备环己醇工业方

15、法制备环己醇工业方法酚在空气中可慢慢被氧化，颜色逐渐变深。酚在空气中可慢慢被氧化，颜色逐渐变深。第50页，此课件共72页哦一一.醚的命名醚的命名二二.醚的制备醚的制备三三.醚的化学性质醚的化学性质四四.环氧化合物的性质环氧化合物的性质第十章 醚和环氧化合物第51页，此课件共72页哦与醇、水相似，醚分子中氧原子也是与醇、水相似，醚分子中氧原子也是sp3杂化。杂化。R=R时为时为单醚单醚，RR时称为时称为混醚混醚。醚（醚（ether):醚的通式：醚的通式：R-O-R单醚：单醚：Et2O 混醚：混醚：CH3-O-C(CH3)3 醚键：醚键：C-O-C环醚：环醚：第52页，此课件共72页哦一、醚的命名

16、一、醚的命名命名混醚时，命名混醚时，“较优较优”基团置后基团置后:命名单醚时，饱和烃基省去命名单醚时，饱和烃基省去“二二”，不饱和烃基则否，不饱和烃基则否:二乙基醚（乙醚）二乙基醚（乙醚）二乙烯基醚二乙烯基醚复杂的醚，把较简单烃氧基作为取代基：复杂的醚，把较简单烃氧基作为取代基：第53页，此课件共72页哦二、醚的制备二、醚的制备1.醇的分子间脱水醇的分子间脱水：反应特点：反应特点：1)分子间脱水的温度低于分子内脱水；分子间脱水的温度低于分子内脱水；2)此法伯醇收率高（此法伯醇收率高（SN2机理）。机理）。第54页，此课件共72页哦2.Williamson 合成法：合成法：是制备混醚的理想方法是

17、制备混醚的理想方法SN2反应：反应：第55页，此课件共72页哦第56页，此课件共72页哦 3.乙烯基醚的制备乙烯基醚的制备:第57页，此课件共72页哦三、醚的化学性质：三、醚的化学性质：醚可以溶于浓的强无机酸形成醚可以溶于浓的强无机酸形成 盐，如浓盐酸、浓硫酸。盐，如浓盐酸、浓硫酸。用冷水稀释可以得到醚，可用于醚的分离、纯化。用冷水稀释可以得到醚，可用于醚的分离、纯化。醚可以和醚可以和lewis酸形成络合物。酸形成络合物。1、盐的形成：盐的形成：第58页，此课件共72页哦2、醚键的断裂：醚键的断裂：第59页，此课件共72页哦芳基烷基醚与芳基烷基醚与HI作用，作用，只发生烷氧断裂！只发生烷氧断裂

18、！第60页，此课件共72页哦3、过氧化物的形成：过氧化物的形成：用深色玻璃瓶保存；加入抗氧剂；避免蒸干；可用淀粉-碘化钾试纸检验；若有用还原剂除去。第61页，此课件共72页哦 环醚环醚环醚环醚一般称为环氧某烃，或氧杂环某烷一般称为环氧某烃，或氧杂环某烷:1,4-二氧六环二氧六环1,4-二氧杂环己烷二氧杂环己烷1,4-dioxane四氢呋喃四氢呋喃氧杂环戊烷氧杂环戊烷tetrahydrofuranTHF第62页，此课件共72页哦环氧化合物环氧化合物(Epoxides)常见环醚常见环醚环氧乙烷环氧乙烷THF1,4-二氧六环二氧六环环氧化合物的制备：环氧化合物的制备：第63页，此课件共72页哦环氧乙

19、烷由于存在较大角张力，性质活泼环氧乙烷由于存在较大角张力，性质活泼,容易与亲核试剂（如容易与亲核试剂（如H2O、HX、ROH、NH3、RMgX等）发生亲核取代反应而开环等）发生亲核取代反应而开环。第64页，此课件共72页哦第65页，此课件共72页哦 碱催化（碱催化（SN2)：环氧化合物酸催化和碱催化反应机理不同：环氧化合物酸催化和碱催化反应机理不同：酸催化（酸催化（SN1)：第66页，此课件共72页哦第67页，此课件共72页哦 15-冠冠-5 冠醚冠醚 18-冠冠-6 二环己并二环己并-18-冠冠-6第68页，此课件共72页哦 冠醚通常用冠醚通常用Williamson法制备法制备 如果不加冠醚

20、，该反应难以进行如果不加冠醚，该反应难以进行第69页，此课件共72页哦杜邦公司研究员杜邦公司研究员（C.J.Pederson)加加利福尼亚大学教授利福尼亚大学教授(D.J.Cram)法国法国巴斯德大学教授巴斯德大学教授(J.L.Lehn)冠醚：冠醚：1987年年Nobel Prize!Pederson 1904年生于韩国，年生于韩国，1927年在马萨诸塞州工科大年在马萨诸塞州工科大学硕士，学硕士，1927-1969年杜邦公司研究员。年杜邦公司研究员。Cram1919年生于佛蒙特州，年生于佛蒙特州，1942年年Nebraska大学学大学学士，士，1947年哈福大学博士。年哈福大学博士。1956年

21、起任加利福尼亚大学教年起任加利福尼亚大学教授。授。Lehn 1939年年生生于于法法国国，于于斯斯特特拉拉斯斯堡堡大大学学获获博博士士学学位位，后后为该校教授。为该校教授。第70页，此课件共72页哦1961年年Pederson发现了冠醚及其特异性质，发现了冠醚及其特异性质，1967年发表年发表在在J.Am.Chem.Soc.89,7017-36 是历史上的经典之作，被引是历史上的经典之作，被引用达用达1400次！次！Pederson发现冠醚具有识别络合不同金属离子能力发现冠醚具有识别络合不同金属离子能力（冠醚依据环的大小可以选择性络合（冠醚依据环的大小可以选择性络合Li+、Na+、K+、Mg2

22、+、NH4+等离子）。等离子）。Cram 和和Lehn发展了发展了Pederson的工作，制备了能够的工作，制备了能够识别氨基酸和其他更复杂分子（如三磷酸腺苷那样复识别氨基酸和其他更复杂分子（如三磷酸腺苷那样复杂的生物活性分子）的氮杂冠醚等。杂的生物活性分子）的氮杂冠醚等。如同钥匙与锁，如同钥匙与锁，他他们的研究揭示了酶的催化作用，白细胞识别细菌等生命现们的研究揭示了酶的催化作用，白细胞识别细菌等生命现象的本质。象的本质。瑞典皇家科学院在宣布三位科学家获奖时谈到：瑞典皇家科学院在宣布三位科学家获奖时谈到：“三位化学家找到了三位化学家找到了能够决定分子相互识别并象一把钥能够决定分子相互识别并象一把钥匙开一把锁那样相适合能力匙开一把锁那样相适合能力的因子的因子”。第71页，此课件共72页哦第72页，此课件共72页哦