/ Хемијска својства алкохола

Хемијска својства алкохола

Деривати угљоводоника са једним или вишеатоми водоника у молекулу, супституисани са -ОХ групом (хидроксил група или хидрокси група), су алкохоли. Хемијска својства су одређена угљоводоничним радикалом и хидроксилном групом. Алкохоли формирају одвојену хомологну серију, при чему се сваки следећи представник разликује од претходног термина хомологном разликом која одговара = ЦХ2. Све супстанце ове класе могу бити представљене формулом: Р - ОХ. За мономатска терминална једињења, општа хемијска формула је ЦнХ2н + 1ОХ. Према међународној номенклатури, имена се могу извести из угљоводоника са додатком терминала - (метанол, етанол, пропанол, итд.).

Ово је врло разнолика и опсежна класа.хемијска једињења. У зависности од броја –ОХ група у молекулу, он је подељен на моно-, ди-триатомска и тако даље - полатомска једињења. Хемијска својства алкохола такође зависе од садржаја хидрокси група у молекулу. Ове супстанце су неутралне и не раздвајају се на јоне у води, попут јаких киселина или јаких база. Међутим, они могу слабо показивати и кисела (смањују се са повећањем броја алкохола у молекулској тежини и гранању угљоводоничног ланца) и основна (повећавају се са повећањем молекулске тежине и гранањем молекула) својства.

Хемијска својства алкохола зависе од врсте ипросторни распоред атома: молекули долазе са изомеријом ланца и изомеријом положаја. У зависности од максималног броја појединачних веза атома угљеника (повезаних са окси групом) са осталим атомима угљеника (са 1, 2 или 3), разликују се примарни (нормални), секундарни или терцијарни алкохоли. У примарним алкохолима, хидроксилна група је везана за примарни атом угљеника. Секундарни и терцијарни - односно секундарни и терцијарни. Почевши од пропанола, појављују се изомери који се разликују у положају хидроксилне групе: пропил алкохол Ц3Х7 - ОХ и изопропил алкохол ЦХ3— (ЦХОХ) —ЦХ3.

Неопходно је навести неколико главних реакција које карактеришу хемијска својства алкохола:

  1. При интеракцији са алкалним металима или њиховимхидроксиди (реакција депротонирања) формирају алкохолате (атом водоника је замењен атомом метала), у зависности од угљоводоничног радикала, добијају се метилати, етилати, пропилати и тако даље, на пример натријум пропилат: 2ЦХ3ЦХ2ОХ + 2На → 2ЦХ3ЦХ2ОНа + Х2 ↑ .
  2. При интеракцији са концентрованимхалогениране киселине формирају халогенизоване угљоводонике: ХБр + ЦХ3ЦХ2ОХ ↔ ЦХ3ЦХ2Бр + Х2О. Ова реакција је реверзибилна. Као резултат, долази до нуклеофилне супституције хидроксилне групе халогеним јоном.
  3. Алкохоли се могу оксидирати у угљен-диоксид, доалдехиди или на кетоне. Алкохоли сагоревају у присуству кисеоника: 3О2 + Ц2Х5ОХ → 2ЦО2 + 3Х2О. Под дејством јаког оксидационог агенса (хромна киселина, калијум перманганат итд.) Примарни алкохоли се претварају у алдехиде: Ц2Х5ОХ → ЦХ3ЦОХ + Х2О, а секундарни алкохоли - у кетоне: ЦХ3— (ЦХОХ) —ЦХ3 → ЦХ3— ( ЦХО) —ЦХ3 + Х2О.
  4. Реакција дехидратације се јавља када се загрева у присуству дехидрирајућих супстанци (цинков хлорид, сумпорна киселина итд.). Као резултат, настају алкени: Ц2Х5ОХ → ЦХ2 = ЦХ2 + Х2О.
  5. Реакција естерификације се такође наставља кадазагревање у присуству дехидратационих једињења, али за разлику од претходне реакције, на нижој температури и са стварањем етара: 2Ц2Х5ОХ → Ц2Х5 - О - Ц2Х5О. Реакција са сумпорном киселином се одвија у две фазе. Прво настаје естар сумпорне киселине: Ц2Х5ОХ + Х2СО4 → Ц2Х5О - СО2ОХ + Х2О, затим када се загреје на 140 ° Ц и у сувишку алкохола настаје диетилни (често се назива сумпорни) естар: Ц2Х5ОХ + Ц2Х5О - СО2ОХ → Ц2Х5 - О - Ц2Х5О + Х2СО4 ...

Хемијска својства полихидричних алкохола, поаналогије са њиховим физичким својствима зависе од врсте угљоводоничног радикала који формира молекул и, наравно, броја хидроксилних група у њему. На пример, етилен гликол ЦХ3ОХ - ЦХ3ОХ (тачка кључања 197 ° Ц), који је двоатомски алкохол, је безбојна течност (има слаткаст укус), која се меша са Х2О, као и нижим алкохолима у било ком односу. Етилен гликол, попут његових виших хомолога, улази у све реакције карактеристичне за монохидричне алкохоле. Глицерин ЦХ2ОХ - ЦХОХ - ЦХ2ОХ (тачка кључања 290 ° С) је најједноставнији представник 3 атомска алкохола. То је густа течност слатког окуса која је тежа од воде, али се меша са њом у било ком односу. Растворљиво у алкохолу. Све реакције монохидричних алкохола такође су карактеристичне за глицерол и његове хомологе.

Хемијска својства алкохола одређујуправци њихове примене. Користе се као гориво (биоетанол или биобутанол и други), као растварачи у разним индустријама; као сировина за производњу тензида и детерџената; за синтезу полимерних материјала. Неки представници ове класе органских једињења се широко користе као мазива или хидрауличне течности, као и за производњу лекова и биолошки активних супстанци.