Одноатомные непредельные спирты (алкенолы и алкинолы)

Одноатомные непредельные спирты (алкенолы и алкинолы)

Непредельные спирты (алкенолы и алкинолы) — производные непредельных углеводородов, в молекулах которых водородный атом замещен на гидроксильную группу.

Строение.

Непредельные спирты имеют различное строение. В одном случае гидроксильная группа находится непосредственно при углеродном атоме с двойной связью (I), в другом — при углероде, не связанном двойной связью (II):

Н>2>С==СН—ОН Н>2>С==СН—СН>2>—ОН

виниловый спирт аллиловый спирт

(I) (II)

Электронная формула винилового спирта имеет вид:

H H

.. .. ..

C : : C : O : H

.. ..

H

Спирты типа (I) — этиленовые спирты — неустойчивы и в свободном состоянии не встречаются. В растворах они могут существовать непродолжительное время, изомеризуясь затем в более стабильную форму — альдегиды или кетоны (правило А. Л. Элътекова):

O

H>2>C==CH==OH  H>3>C—C//—H

виниловый уксусный

спирт альдегид

(этенол)

H>2>C==C—CH>3>  H>3>C—C—CH>3>

| ||

| _HO O

пропенол-2 ацетон

(пропанон)

Номенклатура и изомерия.

По систематической номенклатуре непредельные спирты называют как производные соответствующего непредельного углеводорода с добавлением суффикса -ол. Место гидроксильной группы и кратной связи указывают цифрой. При этом предпочтение отдают гидроксилу:

СН>3>

|

H>3>C—CH==C—CH>2>—OH HCC—CH>2>—OH

2-метилбутен-2-ол-1 пропин-2-ол-1

За некоторыми спиртами сохраняются тривиальные названия, например виниловый спирт, аллиловый спирт, пропаргиловый спирт и др.

Структурная изомерия связана со строением углеродной цепи и положением в ней кратной связи и гидроксила:

Н>2>С==CН—СH>2>—ОН Н>2>С==С—СН>3>

|

OH

пропенол-1 пропенол-2

Получение.

1. Непредельные спирты можно получать, вводя гидроксильную группу в соединение, имеющее кратную связь:

t

Н>2>С==СН—СН>3> + Cl>2>  Н>2>С==СН—СН>2>Сl + НС1

пропилен хлористый аллил

t

Н>2>С==СН—СН>2>С1 + NaOH  Н>2>С=СН—CН>2>OН + NaCI

аллиловьш спирт

2. Конденсацией ацетилена с формальдегидом получают пропаргиловый спирт

O

//

НССН + Н—С  HСC—СН>2>—ОН

\

H

пропаргиловый

спирт

Химические свойства.

Виниловый спирт — очень нестойкие соединение, но его производные, например, простые и сложные эфиры — довольно устойчивы:

H>2>C==CH—O—C>2>H>5 > Н>2>С=СН—O—СОСН>3>

винилэтиловый винилацетат

эфир (простой (сложный

эфир) эфир)

Винилацетат легко полимеризуется с образованием полимера — поливинилацетата (ПВА):

nH>2>C=СН   —CH>2>—CH— 

| | | |

OCOCH>3>  OCOCH>3> n

поливинилацетат

Поливинилацетат при омылении превращается в поливиниловый спирт — устойчивый (в отличие от винилового спирта) полимерный продукт:

 —CH>2>—CH—  >HCl >  —CH>2>—CH— 

| | | ————— | | | + nCH>3>COOH

 OCOCH>3> n (сп. рр)  OH  n

поливинилацетат поливиниловый

спирт

Поливинилацетат и поливиниловый спирт находят широкое применение. Например, на основе поливинилового спирта получают синтетическое волокно винол. Жидкие низкомолекулярные продукты полимеризации винилацетата или растворы поливинилацетата в органических растворителях, а также его водные дисперсии используют в качестве клеев (клей ПАВ), обладающих высокой адгезией.

Непредельные спирты типа (II), имея в молекуле кратную связь и гидроксильную группу, проявляют свойства спиртов и непредельных соединений. Например:

> Br2>

|—— H>2>CB—CHBr—CH>2>OH

| >H3> 2,3-дибромпропанол-1

|—— H>3>C—CH>2>—CH>2>—OH

|> H3O+O> пропанол-1

|—— H>2>COH—CHOH—CH>2>OH

|> HCl> глицерин

H>2>C==CH—CH>2>—OH —|—— H>3>C—CHCl—CH>2>OH

|> Na> 2-хлорпропанол-1

|—— H>2>C==CH—CH>2>—ONa

|> C2H5OH> алкоголят

|—— H>2>C==CH—CH>2>—O—C>2>H>5>

|> CH3COOH> этилаллиловый эфир

|—— CH>3>—COOCH>2>—CH==CH>2>

аллилацетат

Непредельные спирты, содержащие тройную связь, обладают свойствами ацетилена и спирта:

> Ag2O>

|—— Ag—CC—CH>2>OH + H>2>O

| ацетиленидкар-

HCC—CH>2>OH —| бинол

| >PCl5>

|—— HCC—CH>2>Cl + POCl>3> + HCl

3-хлорпропин-1

Отдельные представители. Виниловый спирт (этенол) CH>2>==CH—OH в свободном состоянии не встречается. О его устойчивых производных сказано выше.

Аллиловый спирт (пропенол-1) Н>2>С=СН—СН>2>OH — бесцветная жидкость с неприятным запахом, т.кип. 97,5 oС. Растворим в воде. Является промежуточным продуктом при синтезе глицерина. Используют в парфюмерной промышленности.

Пропаргиловый спирт (пропин-2-ол-1) HССН>2>ОН — бесцветная жидкость с неприятным запахом, кипящая при 114,7 °С. Является промежуточным продуктом при получении аллилового спирта и глицерина, а также в производстве дивинила.

Список литературы

Для подготовки данной применялись материалы сети Интернет из общего доступа