第七章 醇、酚、醚
学习要求:
1.掌握醇、酚、醚的命名法及结构特点
2.熟练掌握醇、酚、醚的化学反应及鉴别方法
H O H

R O H

A r O H

R O R '

§ 1 醇的分类和命名
一、醇的分类
1.根据羟基所连烃基的种类
脂 肪 醇
脂 环 醇
芳 香 醇
饱 和
不 饱 和
C H
3
C H
2
O H
C H
2
= C H C H
2
O H
O H
C H
2
O H
第一节 醇
2.根据羟基所连的碳原子的种类,醇可分为,
伯、仲、叔醇 。
C H 3 C H 2 C H 2 C H 2 O H
正 丁 醇 ( 伯 醇 )
C H 3 C H C H 2 O H
C H 3
异 丁 醇 ( 伯 醇 )
C H 3 C H C H 2 C H 3
O H
仲 丁 醇 ( 仲 醇 )
C H 3 C
O H
C H 3
C H 3
叔 丁 醇 ( 叔 醇 )
3,根据醇分子结构中羟基的数目,醇可分为一元醇、
二元醇、三元醇 ……
C H 3 C H 2 C H 2 O H
丙 醇 ( 一 元 醇 )
C H 2 -O H
C H 2 O H
乙 二 醇 ( 二 元 醇 )
C H 2 -O H
C H -O H
C H 2 O H
丙 三 醇 ( 三 元 醇 )
二、醇的命名
1.普通命名法
C H 3 C H C H 2 C H 2 O H
C H 3
异 戊 醇
C H 3 C
C H 3
C H 3
C H 2 O H
新 戊 醇
C H 2 O H
C l
邻氯苯甲醇
2.系统命名法
系统命名法命名原则如下:
⑴ 选择最长的碳链为主链,含与羟基相连的碳原子
及双键或叁键,根据主链的碳原子数称为某醇。
⑵从靠近羟基一端给主链编号,羟基编号数写在醇
名称之前。
C H 3 C C C H C H 2 O H
C H 2 C H 2 C H 3
2 - 丙 基 - 3 - 戊 炔 - 1 - 醇
C H 3 C H 2 C H 2 C H C H 2
C H C H 3H O
C C H 3
C H 3
C H 3
5,5 - 二 甲 基 - 3 - 丙 基 - 2 - 己 醇
C
C H 2 C H 3
O H
C H 2 C H 3
3 - 苯 基 - 3 - 戊 醇
C H = C H C H 2 O H
3-苯基 -2-丙烯醇
3,俗名
§ 2 醇的物理性质
1.状态和气味:
在常温下十一个碳原子下的饱和一元醇是液体;
十二个碳以上的醇为蜡状固体。
C1~C3有酒味,C4~C11不愉快气味,C12以上无味。
2.沸点
醇的沸点比醚和烷烃都高。
C H 3 C H 2 C H 2 C H 2 O H C H 3 C H 2 O C H 2 C H 3 C H 3 C H 2 C H 2 C H 2 C H 3
117.2℃ 34.6 ℃ 36.1 ℃
C H 3 C H 2 C H 2 C H 2 O H C H 3 C H C H 2 O H
C H 3
C H 3 C
O H
C H 3
C H 3
117.8℃ 107.9℃ 82.5℃
3.水溶性
C1~C3易溶于水,C4~C10部分溶,C11以上不溶于水;
羟基数目愈多,水溶性愈大。
易 溶 于 水
H O
H O
O H
O H
O H
O H
O H
不 溶 于 水
醇可形成分子间氢键
4.结晶醇
M g C l 2, 6 C H 3 O H C a C l 2, 4 C H 3 O H C a C l 2, 4 C 2 H 5 O H
有机物中混有少量甲醇、乙 醇时,可用 MgCl2、
CaCl2除去。但要除去甲醇、乙醇中的水,则不能
用 CaCl2作脱水剂。
§ 3 醇的化学性质
R C O
R '
H
H
δδ
- +
δ
+
α - H 取代反应、消除反应、氧化反应
一、取代反应
㈠ 与活泼金属反应
H O H + N a N a O H + 1 / 2 H 2 剧 烈 反 应, 放 热 自 燃
R O N a + 1 / 2 H 2反 应 缓 和, 放 热 不 自 燃R O H + N a
反应活性, 伯醇>仲醇>叔醇
C H 3 O H > C H 3 C H 2 O H > ( C H 3 ) 2 C H O H > ( C H 3 ) 3 C O H
原因,R O H
R O - 稳 定 性
断 键 能 力
R O N a + H 2 O R O H + N a O H
㈡ 醇的酯化反应
R O H R 'C O O H+ R 'C O O R H
2 O+H
机理:
R 1 C
O
O H + H O 1 8 RR
1 C
O
O 1 8 R + H 2 O
酯化反应是 羧酸的羟基 与 醇 羟基中的 氢 脱水而成的
C H 3 O H + H 2 S O 4
C H 3 O S O 2 O H + H 2 O
硫 酸 氢 甲 酯
+
2 C H 3 O S O 2 O H 加 热
( C H 3 O ) 2 S O 2 + H 2 S O 4
硫 酸 二 甲 酯
㈢ 醇与氢卤酸的反应
R O H + H X R X + H 2 O
反应活性,H I > H B r > H C l
叔 醇 > 仲 醇 > 伯 醇
R C
H
H
O H
伯 醇
R C H 3
H
R
O H
仲 醇
R C
R
R
O H
叔 醇
浓盐酸与无水氯化锌配成的溶液称为 芦卡斯试剂
R 3 C O H H C l ( Z n C l 2 )+ R 3 C C l H 2 O+室 温 ( 很 快 混 浊 )
( 数 分 钟 混 浊 )室 温 R 2 C H C l + H 2 O
室 温 无 现 象
这是实验室常用的鉴别六个碳以下伯、仲、叔醇
的方法,叫 芦卡斯反应 。
R 2 C H O H + H C l ( Z n C l 2 )
R C H 2 O H + H C l ( Z n C l 2 )
㈣ 醇与 PX3,PX5的反应
R O H + P X 3 R X + H 3 P O 3
R O H P C l 5+
R O H S O C l 2+ + S O 2 H C l+R C l
R C O O H P X 3+ R C O X H 3 P O 3+
产率高,副反应少
RCl + POCl + HCl
(X=Br or I)
二、消除反应
㈠ 分子内脱水
C H 2
H
C H 2
O H
αβ
1 7 0 ℃
浓 H 2 S O 4C H 2 C H 2 H 2 O+
1.取向:
浓 H 2 S O 4
C H 2 C H C H C H 3
O H
H H
C H 3 C H C H C H 3
6 5 % - 8 0 %
有不同消除取向时,遵循 查依采夫规则
2.活性
1 7 0 ℃
浓 H 2 S O 4
伯 醇 C H 3 C H 2 O HC H 2 C H 2 H 2 O+
C H 3 C H 2 C H 2 C H C H 3
O H
仲 醇
6 2 % H 2 S O 4
1 4 0 ℃ C H 3 C H 2 C H C H C H 3 H 2 O+
C H 3 C H 2 C
O H
C H 3
C H 3叔 醇
C H 3 C H C C H 3
C H 3
4 6 % H 2 S O 4
8 7 ℃ + H 2 O
伯、仲、叔醇脱水 由易到难的顺序是, 叔醇> 仲醇>伯醇
3,反应历程 E1 容易发生分子重排
㈡ 分子间脱水
C H 3 C H 2 O H H O C H 2 C H 3+
C H 3 C H 2 O C H 2 C H 3 H 2 O浓 H 2 S O 41 4 0

+
三、氧化反应
㈠ 氧化剂氧化
K M n O 4,H + ; K 2 C r 2 O 7,H +
C H 3 C H 2 O H HK
2 C r O 7
C H 3 C O H
H
O H
- H 2 O C H 3 C H O
C H 3 C O O H氧 化
C H 3 C H
O H
C H 3
H
K 2 C r O 7
C H 3 C
C H 3
O
O H
H
- H 2 O C H
3 C C H 3
O
叔醇 分子中羟基所连碳上没有氢,一般反应条件
下 不被氧化
㈡ 脱氢氧化
C H 3 C H
O
+ H 2C H 3 C H O H
H
C u
2 5 0 - 3 0 0 ℃伯 醇
仲 醇 C H 3 C O H
C H 3
H
C u
5 0 0 ℃
C H 3 C C H 3
O
+ H 2
叔 醇 C H 3 C O H
C H 3
C H 3
C u
高 温
不 反 应
§ 4 重要的醇类化合物
一、甲醇
无色液体,剧毒。
二、乙醇
制法:⑴乙烯为原料⑵糖类发酵
蒸 馏 9 5, 6 5 % 乙 醇
C a O
9 9, 5 % 乙 醇 M g 无 水 乙 醇
工 业 酒 精
70~75%乙醇为消毒剂
三、丙三醇(甘油)
四,环己六醇
H O
H O
O H
O H
O H
O H
O H
O H
O H
O H
O H
O H
H
H
H
H H
H
O H
O H
O H
H
H
H
H
H
H O
H O
H
H O
e a e e e e
§ 1 酚的分类和命名
一、分类
酚羟基的数目:一元酚、二元酚、多元酚
芳环的不同:苯酚类、萘酚类等
二、命名
芳环上连有:
R-,RO-,-X,-NO2,-NH2等取代基,酚做 母体 。
-SO3H,-CHO,-COOH,-CN,酚羟基作为 取代基 。
第二节 酚
O H
C H 3
邻 甲 苯 酚
O H
C H 3
O C H 3
2-甲基 -4-甲氧基苯酚
O H
C H O
邻羟基苯甲醛
C H 2 C H C H 2
O C H 3
O H
4 - 烯 丙 基 - 2 - 甲 氧 基 苯 酚
( 丁 香 酚 )
O H
O C H 3
3 - 甲 氧 基 - 1 - 萘 酚
O H
O HH O
1,3,5-苯三酚
§ 2 酚的物理性质
熔点,沸点比相应的芳烃要高。
O H
m, p, 4 3 ℃℃ b, p, 1 8 1, 8
m, p, 5, 5 ℃℃ b, p, 8 0, 1
酚能溶于乙醇、乙醚、苯等有机溶剂中;它们在水中
的溶解性,一般说来是随羟基增多,温度升高而增大。
绝大多数酚都是固体,容易氧化 。
§ 3 酚的化学性质
O H

1.苯环上电荷密度增大,亲电取代易发生(邻对位)
2.碳氧键不易断,-OH不易被取代
3.氧氢键易断,氢易解离,显酸性
一,酚的酸性
O H
+ N a O H
O N a
+ H 2 O
O N a
+ C O 2 H 2 O
O H
+ N a H C O 3
O H
C 2 H 5 O H < H 2 O < < H 2 C O 3 < C H 3 C O O H
pKa 17 10.00 6.37 4.75
O H
G
G,给电子基,酸性减弱;
吸电子基,酸性增强
O H
C H 3
O H
O H
N O 2
O H
N O 2
O H
N O 2
p K a 1 0, 2 8 1 0, 0 0 8, 4 7, 2 3 7, 1 5
二,酚与 FeCl3的反应
绝大多数酚都能与 FeCl3溶液作用,生成有色的配合物。
凡具有烯醇式结构的化合物 (—C=C—OH)都与
FeCl3有类似的颜色反应。
6 C 6 H 5 O H F e C l 3 H 3 [ F e ( O C 6 H 5 ) 6 ] 3 H C l+ +
紫色
三,酚的取代反应
1.卤代:
O H
B r 2+
H 2 O
室 温
O H
B r 2+
C S 2
0 ℃
O H
B r
O H
B r
+
常用来检查苯酚的存在和进行定量测定苯酚含量
O H
B r
B rB r
H B r+
2.硝代:
O H
+ H N O 3 ( 稀 ) 2 0 ℃
O H
N O 2
O H
N O 2
+
O H
+ H N O 3 ( 浓 ) H 2 S O 4
O H
N O 2
N O 2O 2 N
苦味酸
很强的酸性( pKa=0.71)
3.磺化:
O H
+ H 2 S O 4 ( 浓 )
O H
S O 3 H2 5 ℃
O H
S O 3 H
1 0 0 ℃
四,酚的氧化反应
O H
< O >
O
O
对苯醌(黄色)
O H
O H
A g 2 O 邻苯醌(红色)
O
O
+ A g
O H
O H
A g 2 O
O
O
+ A g
间苯二酚不被氧化
五,酚醚的生成
O N a
+ C H 3 I
O C H 3
O N a
+ ( C H 3 O ) 2 S O 2
O C H 3
§ 6.8 重要的酚类化合物
一、苯酚 俗称石炭酸
二、甲酚
O H
C H 3
邻 甲 苯 酚
O H
C H 3
间 甲 苯 酚
O H
C H 3
对 甲 苯 酚
来苏儿
§ 1 醚的分类和命名
一、分类
ROR 单醚
ROR' 混醚
O 环醚
二、命名
1.单醚 在醚前面加上烃基名字即可
( C H 3 ) 2 C H O C H ( C H 3 ) 2
异丙醚
O
二苯醚
第三节 醚
2.混醚
命名时需要把两个烃基的名字都表示出来,小基
在前,芳基在前。
C H 3 O C H 2 C H 3
甲乙醚
C H 2 = C H C H 2 O C H 3
甲基烯丙基醚
O C 2 H 5
苯乙醚
比较复杂的醚则把烷氧基当成取代基,把大的烃基
作为母体命名。
C H 3 C H 2 C H C H C H 2 C H 3
C H 3
O C H 3
3-甲基 -4-甲氧基己烷
O C 2 H 5H O
对乙氧基苯酚
3.环醚
H 2 C C H 2
O
环氧乙烷
H 2 C C H 2
H 2 C C H 2
O
四氢呋喃
O
O
1,4-二氧六环
§ 2 醚的物理性质
沸点, 醚的沸点比分子量相近的醇或酚的沸点要低得多,
同烷烃相近。 乙醚, 丁醇, 戊烷
34.6℃ 117.1℃ 36.1℃
溶解度,醚分子间不能形成氢键,但它和水分子间
可以形成氢键,水溶性同分子量相近的醇类似。
乙醚,7.5g ; 丁醇,7.9g
§ 3 醚的化学性质
一,钅羊盐的生成
R O R + H C l R O R
H +
C l -
低温下溶于浓酸(如H 2SO4,HCl等 ),当用水稀释
后,钅羊盐则分解为原来的醚。
利用此法可 区别醚与烷烃或卤代烃 ;也可将醚从烷烃
或卤代烃等混合物中分离出来
鉴别乙烷、乙醚、氯乙烷
乙 醚
乙 烷
氯 乙 烷
A g N O 3

不 反 应
不 反 应
浓 H C l
低 温
溶 解
分 层
二,醚键的断裂
R O R ' + H I R I + R 'O H
H IC H 3 C H 2 O C H 2 C H 3C H 3 C H 2 I + C H 3 C H 2 O H
H IO C H
3 O H + C H 3 I
(R<R’)
三,过氧化物的形成
C H 3 C H 2 O C H 2 C H 3 O 2C H 3 C H 2 O C H C H 3
O - O - H
检查,1,KI淀粉试纸 2,FeSO4和 KSCN
除去,FeSO4 或其它还原剂
§ 4 重要化合物
1,乙醚
乙醚为无色液体,非常容易挥发和着火,当空气中混有
乙醚时常会引起爆炸,
乙醚是常用的有机溶剂。纯乙醚在医疗上用作麻醉剂。
2,环氧乙烷
第四节 硫醇、硫酚、硫醚
H2O 水
R-OH 醇
Ar-OH 酚
ROR` 醚
H2S 硫化氢
R-SH 硫醇
Ar-SH 硫酚
RSR` 硫醚
命名,在含氧化合物的名称中的“醇”、“酚”、“醚”字之
前加上一个“硫”字即可。
C H 3 C H 2 S H
乙硫醇
C 6 H 5 S H
苯硫酚
C H 3 S C H 3
甲硫醚
硫醇的性质
硫醇有难闻的气味,常用于煤气检漏;沸点和水溶性
比相应的碳醇的低。
1.弱酸性
C H 3 C H 2 S H + N a O HC H 3 C H 2 S N a + H 2 O
C H 2 - S H
C H - S H
C H 2 O H
+ H g 2 + C H 2 -S
C H -S
C H 2 O H
H g
2,3-二巯基丙醇
2.氧化反应
2 R S H + H 2 O 2 R - S - S - R + H 2 O