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 HCC—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
//
НССН + Н—С HСC—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. р—р) 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—CC—CH>2>OH + H>2>O
| ацетиленидкар-
HCC—CH>2>OH —| бинол
| >PCl5>
|—— HCC—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) HССН>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