Hydrocarbonderivater med en eller flerehydrogenatomer i molekylet, der er substitueret med -OH-gruppen (hydroxylgruppe eller hydroxygruppe), er alkoholer. Kemiske egenskaber bestemmes af carbonhydridradikalet og hydroxylgruppen. Alkoholer danner en separat homolog serie, hvor hver efterfølgende repræsentant adskiller sig fra det foregående medlem med en homolog forskel svarende til = CH2. Alle stoffer i denne klasse kan repræsenteres ved formlen: R-OH. For monatomiske terminale forbindelser er den generelle kemiske formel CnH2n + 1OH. Ifølge den internationale nomenklatur kan navne dannes af et carbonhydrid med tilsætning af termineringen -ol (methanol, ethanol, propanol osv.).
Это очень разнообразный и обширный класс kemiske forbindelser. Afhængigt af antallet af -OH grupper i et molekyle, er det opdelt i et-, to-tre-atom osv. - polyatomiske forbindelser. Alkoholernes kemiske egenskaber afhænger også af indholdet af hydroxygrupper i molekylet. Disse stoffer er neutrale og adskilles ikke i ioner i vand, såsom stærke syrer eller stærke baser. Imidlertid kan de udvise svage sure (formindskes med en forøgelse i molekylvægt og forgrening af carbonhydridkæden i serien af alkoholer) og grundlæggende (egenskaber forøges med stigende molekylvægt og forgrening af molekylet).
Химические свойства спиртов зависят от вида и det rumlige arrangement af atomer: molekyler kommer med isomerisme af en kæde og isomerisme af position. Afhængigt af det maksimale antal enkeltbindinger af carbonatomet (forbundet med hydroxygruppen) med andre carbonatomer (med 1, 2 eller 3), skelnes primære (normale), sekundære eller tertiære alkoholer. I primære alkoholer er en hydroxylgruppe bundet til det primære carbonatom. I sekundær og tertiær - til henholdsvis sekundær og tertiær. Begynder med propanol, forekommer isomerer, der afviger i hydroxylgruppens stilling: propylalkohol C3H7-OH og isopropylalkohol CH3- (CHOH) -CH3.
Det er nødvendigt at nævne flere grundlæggende reaktioner, som karakteriserer alkoholernes kemiske egenskaber:
- Ved interaktion med alkalimetaller eller dereshydroxider (deprotoneringsreaktion) danner alkoholater (et hydrogenatom erstattes af et metalatom), afhængigt af carbonhydridradikalet, methylater, ethylater, propylater etc. opnås fx natriumpropyl: 2CH3CH2OH + 2Na → 2CH3CH2ONa + H2.
- Når interagerer med koncentreretHalogensyrer danner carbonhydridhalogenderivater: HBr + CH3CH2OH ↔CH3CH2Br + H20. Denne reaktion er reversibel. Som følge heraf forekommer nukleofil substitution af halogenionen af hydroxylgruppen.
- Alkoholer kan oxideres til kuldioxid, tilaldehyder eller til ketoner. Alkoholer brænder i nærværelse af ilt: 3O2 + C2H5OH → 2CO2 + 3H2O. Under virkningen af et stærkt oxidationsmiddel (chromsyre, kaliumpermanganat osv.) Omdannes primære alkoholer til aldehyder: C2H5OH → CH3COH + H2O og sekundære alkoholer - til ketoner: CH3- (CHOH) -CH3 → CH3- (CHO) -CH3 + H20.
- Dehydreringsreaktionen fortsætter, når den opvarmes i nærvær af dehydratiserende stoffer (zinkchlorid, svovlsyre osv.). Som et resultat dannes alkener: C2H5OH → CH2 = CH2 + H20.
- Foresteringsreaktionen fortsætter også nåropvarmning i nærværelse af dehydrerende forbindelser, men i modsætning til den foregående reaktion ved en lavere temperatur og med dannelsen af ethere: 2C2H5OH → C2H5-0-C2H5O. Med svovlsyre forekommer reaktionen i to trin. Først dannes svovlsyreester: C2H5OH + H2SO4 → C2H5O-SO2OH + H2O, efterfulgt af opvarmning til 140 ° C og et overskud af alkohol er dannet, diethyl (ofte omtalt som svovl) ether: C2H5OH + C2H5O-SO2OH → C2H5O-C2H5O + H2SO4 .
Kemiske egenskaber af polyvalente alkoholer,analogierne med deres fysiske egenskaber afhænger af typen af carbonhydridradikal, der danner molekylet, og selvfølgelig antallet af hydroxylgrupper i den. For eksempel er ethylenglycol CH3OH-CH3OH (kogepunkt 197 ° C), som er en 2-atomalkohol, en farveløs væske (den har en sødlig smag), som er blandbar med H2O og også lavere alkoholer i nogen forhold. Ethylenglycol, som dens højere homologer, indgår i alle reaktioner, som er karakteristiske for monoatomiske alkoholer. Glycerin CH2OH - CHOH - CH2OH (kogepunkt 290 ° С) er den enkleste repræsentant for 3 atomalkoholer. Det er en tyk sødmagende væske, der er tungere end vand, men blandet med det i alle proportioner. Det er opløst i alkohol. Alle reaktioner af monovalente alkoholer er også karakteristiske for glycerol og dets homologer.
Химические свойства спиртов определяют retninger af deres ansøgning. De anvendes som brændstof (bioethanol eller biobutanol, etc.) som opløsningsmidler i forskellige industrier; som råmateriale til fremstilling af overfladeaktive stoffer og vaskemidler; til syntese af polymere materialer. Nogle medlemmer af denne klasse af organiske forbindelser anvendes i vid udstrækning som smøremidler eller hydrauliske væsker såvel som til fremstilling af lægemidler og biologisk aktive stoffer.
