Презентация на тему "Спирты"

Содержание

• 
  Слайд 1

  СПИРТЫ

• 
  Слайд 2

  Содержание

  1. Спирты 2. Классификация спиртов 3. Изомерия спиртов 5. Типы реакций 6. Окисление 4. Физические и химические свойства спиртов

• 
  Слайд 3

  СПИРТЫ

  CxHy (OH)n Спиртами называются органические вещест-ва, молекулы которых содержат одну или несколько гидроксильных групп, связанных с углеводородным радикалом.

• 
  Слайд 4

  Классификация спиртов

  2 По количеству гидроксильных групп 3 По характеру атома водорода, с которым связанна гидроксильная группа 1 По характеру углеродного радикала

• 
  Слайд 5
  

  CH3-CH2-CH2-OH Предельные Классификация спиртов По характеру углеродного радикала CH2-OH Ароматические CH2-CH-CH2-OH Непредельные Title Add your text СПИРТЫ

• 
  Слайд 6
  

  Циклоалконолы Алкенолы Фенолы Алкинолы R(OH)x Алканолы По характеру углеводородного радикала, с которым связана гидроксильная группа классификация спиртов совпадает с классификацией углеводородов.

• 
  Слайд 7
  

  CH3-CH2-CH2 I OH Одноатомные (Этиловый спирт) Классификация спиртов по количеству гидроксильных групп CH2-CH-CH2-OH I I I OH OHOH Трехатомные (Глицерин) CH2-CH-CH2-OH I I OHOH Двухатомные (Этиленгликоль) Title Add your text СПИРТЫ

• 
  Слайд 8
  

  CH3-CH2-CH2 I OH Первичные (бутанол - 1) Классификация спиртов по характеру атома с которым связана гидроксильная группа CH3 I CH3-C-СH3 I OH Третичные (2-метилпропанол-2) CH3-CH2-CH-OH3 I OH Вторичные (бутанол - 2) Title Add your text СПИРТЫ

• 
  Слайд 9
  

  Метиловый спирт CH3-OH - метанол Этиловый спирт C2H5-OH - этанол Пропиловый спирт СН3-СН2-СН2-ОН - пропанол Алканолы образуют гомологический ряд общей формулы CnH2n+1OH (n=1,2,3,:N). Названия алканолов по систематичес-кой номенклатуре строятся из названий соответствующих ал- канов путём добавления суффикса «ол» Бутиловый спирт СН3-СН2-СН2-СН2-ОН - бутанол

• 
  Слайд 10
  

  CH3-OH - метанол C2H5-OH - этанол

• 
  Слайд 11

  Изомерия спиртов

  изомерия положения гидроксильной группы в углеродной цепи изомерия углеродного скелета. Алканы Для алканолов характерны два вида изомерии:

• 
  Слайд 12

  Изомерия положения гидроксильной группы в углеродной цепи

  CH3-CH2-CH2-OH пропанол н-пропиловый спирт CH3-CH-CH l OH пропанол-2 (изопропиловый спирт)

• 
  Слайд 13

  CH3-CH2-CH2-CH2-OHбутанол-1(н-бутиловый спирт)

  CH3-CH-CH2-OH l CH3 2-метилпропанол-1 (изобутиловый спирт) Первым из спиртов, для которого характерны оба вида изомерии, является бутанол Изомерия углеродного скелета

• 
  Слайд 14

  Физические свойства спиртов

  Алканолы являются бесцветными жидкостями или кристаллическими веществами с характерным запахом. Первые члены гомологического ряда имеют приятный запах, для бутанолов и пентанолов запах становится неприятным и раздражающим. Высшие алканолы имеют приятный ароматный запах.

• 
  Слайд 15

  Температура кипения

  Метиловый (метанол) Этиловый(этанол) Пропиловый (пропанол) Бутиловый (бутанол-1) Амиловый (пентанол-1) 64,7 78,3 97,2 117,7 137,8 Температура кипения спиртов Название спирта Формула Температура кипения СН3ОН С2Н5ОН С3Н7ОН С4Н9ОН С5Н11ОН

• 
  Слайд 16
  

  Высокая температура кипения спиртов объясняется значительным межмолекулярным взаимодействием – ассоциацией молекул, возможность которой объясняется полярностью связи О–Н и неподелёнными электронными парами атомов кислорода. Такое взаимодействие называют водородной связью

• 
  Слайд 17

  Строение молекулы этанола

  Н Н || δ- Н – С – С О Н || Н Н В молекуле этанола атомы углерода, водорода и кислорода связаны только одинарными - связями. По-скольку электроотрицательность кислорода больше электроотрица-тельности углерода и водорода, общие электронные пары связей С–О и О – Н смещены в сторону атома кислорода. На нём возникаетчастичный отрицательный, а на атомах углерода и водорода частичные положительные заряды.

• 
  Слайд 18

  Химические свойства спиртов

  Реакционная способность спиртов обусловлена наличием в их молекулах полярных связей, способных разрываться по гетеролитическому механизму . Спирты проявляют слабые кислотно – основные свойства

• 
  Слайд 19

  Типы реакций

  Реакции окисления Реакция замещения атомов водорода группы ОН Реакция замещения атомов водорода ОН группы Реакция дегидратации (отщепления молекулы воды) Для алканолов характерно 4 типа реакций:

• 
  Слайд 20

  Реакция замещения водорода -ОН группы

  С2Н5ОН + Na → C2H5ONa + H2 C2H5ONa + H2O → C2H5OH + NaOH Как слабые кислоты алканолы могут реагировать со щелочными металлами. Образующиеся при этом металлические производные спиртов называются алкоголятами.

• 
  Слайд 21

  Реакция замещения –ОН группы

  Наибольшее практическое значение из реакций второго типа имеют реакции замещения гидроксильной группы на галогены. Данная реакция может осуществляться при действии на алканолы различных галогеноводородных кислот

• 
  Слайд 22
  

  R–OH+H–X↔R–X+H2O Реакционная способность алканолов R3С – OH>R2CH–OH>RCH2–OH Реакционная способность HX HI>HBr>HCl>>HF Реакция алканолов с галогеноводородными кислотами является обратимой. Эффективность её протекания зависит от строения алканола, природы галогеноводорода и условий проведения. Наиболее активными в данной реакции являются третичные алканолы и иодоводородная кислота Реакции алканолов

• 
  Слайд 23

  Проведение реакций опытным путем

• 
  Слайд 24

  Реакция дегидратации

  Для алканолов характерно два типа реакции дегидратации: - внутримолекулярная и - межмолекулярная При внутримолекулярной дегидратации обра- зуются алкены, при межмолекулярной - простые эфиры.

• 
  Слайд 25
  

  Внутримолекулярная дегидратация алканолов может осуществляться при нагревании их с избытком концентрированной H2SO4 при темпе- ратуре 150-200ºС или при пропускании спиртов над нагретыми твёрдыми катализаторами.

• 
  Слайд 26

  Правило Зайцева

  СН3 – СН - СН – СН2 ||| Н ОН Н 90% 100% СН2 –СН = СН – СН3 СН3 – СН2 - СН = СН2 Внутримолекулярная дегидратация несимметричных алканолов протекает в соответствии с правилом Зайцева, согласно которому водород отщепляется преимущественно от наименее гидрогенизированного атома углерода и образуется более устойчивый алкен.

• 
  Слайд 27

  Дегидратация вторичных спиртов

  При дегидратации вторичных спиртов возможно протекание различных перегруппировок, приводящих к получению изомерной смеси алкенов.

• 
  Слайд 28
  

  При более слабом нагревании этилового спирта с серной кислотой образуется диэтиловый эфир. Это летучая, легко воспламеняющаяся жидкость. Диэтиловый эфир относится к классу простых эфиров – органических веществ, молекулы которых состоят из двух углеводородных радикалов, соединённых посредством атома кислорода. Общая формула R – O - R

• 
  Слайд 29

  Реакции окисления

  Окисление спиртов проис-ходит и под действием силь-ных окислителей. Характер получаемых при этом продук-тов определяется степенью замещённости спиртов, а так-же природой применяемого окислителя

• 
  Слайд 30
  

  Кислородсодержащие органические вещества, как и углеводороды, горят на воздухе или в кислороде с образованием паров воды и углекислого газа. Горение спиртов – сильно экзотермическая реакция, поэтому они могут быть использованы в качестве высококалорийного топлива. CnH2n+1OH+O2 nCO2+(n+1)H2O+Q

• 
  Слайд 31
  

  Окисление первичных спиртов до карбоновых кислот протекает при действии HNO3 или перманганата калия в щелочной среде. Окисление вторичных спиртов приводит к образованию соответствующих кетонов.

• 
  Слайд 32
  

  Окисление спиртов оксидом меди приводит к образованию альдегидов

• 
  Слайд 33
  
• 
  Слайд 34
  

  Третичные спирты могут окисляться только в жёстких условиях, при действии сильных окислителей. Реакции сопровождаются разрывом С – С связей у α-углеродных атомов и образованием смеси карбонильных соединений

• 
  Слайд 35

  Метанол и этанол

  CO+2H2 СН3ОН 250-3500C, 5-30MПа ZnO+ZnCr2O4 СO2+3H2 CH3OH+H2O t0 кат Метанол получают гидрированием оксида углерода (II) СО. В настоящее время разработан способ получения метанола частичным восстановлением углекислого газа. При этом используется более дешёвое углеродсодержащее сырьё, но требуется большой объём водорода.

• 
  Слайд 36

  Применение отдельных представителей

  Применение этанола

• 
  Слайд 37
  

  Наиболее распространённым методом получения этанола является ферментативное расщепление моносахаридов. С6H10O5)n+nH2O C6H12O6 зимаза 2С2Н5OH+2CO2

• 
  Слайд 38
  

  Мировое производство мета-нола составляет около 10 мил-лионов тонн в год, этанола производится примерно на порядок больше. Метанол и этанол применяются в качестве растворителей и сырья в орга-ническом синтезе. Кроме того этанол используют в пищевой промышленности и в медицине.

• 
  Слайд 39

  Запомни

  Водородная связь– это связь между атомом водорода одной молекулы и атомами с большой электоотрицательностью ( О,F,N,Cl) другой моле-кулы. Реакция этерификации– взаимодействие спир-тов с органическими и неорганическими кислотами с образованием сложных эфиров.

• 
  Слайд 40
  

  Спасибо за внимание !