РефератыБиология и химияТрТрехатомные спирты (алкантриолы, или глицерины)

Трехатомные спирты (алкантриолы, или глицерины)

Трехатомиые спирты содержат три гидроксильные группы при разных углеродных атомах.


Общая формула Сn
Н2n - 1
(ОН)3
.


Первый и основной представитель трехатомных спиртов — глицерин (пропантриол-1,2,3) HОСН2
—СHOH—СН2
ОН.


Номенклатура. Для названия трехатомных спиртов по систематической номенклатуре необходимо добавить к названию соответствующего алкана суффикс -триол.


Изомерия трехатомных спиртов, как и двухатомных, определяется строением углеродной цепи и положением в ней трех гидроксильных групп.


Получение. 1. Глицерин можно получать гидролизом (омылением) растительных или животных жиров (в присутствии щелочей или кислот):


O


H2
C—O—C//
—C17H35
H2
C—OH


| O |


HC—O—C//
—C17
H35
+ 3
H2
O  HC—OH + 3C17
H35
COOH


| О |


H2
C—O—C//
—C17
H35
H2
C—OH


триглицерид (жир) глицерин стеариновая


кислота


Гидролиз в присутствии щелочей приводит к образованию натриевой или калиевой солей высших кислот — мыла (поэтому этот процесс называется омылением).


2. Синтез из пропилена (промышленный способ):


CH3
CH2
Cl


| Cl2, 450-500
o
C
| H2O (гидролиз)


CH ———— CH ————


|| —HCl
|| —HCl


CH2
CH2


пропилен хлористый


аллил


CH2
OH HOCl (гипо-
CH2
OH CH2
OH


| хлорирование)
| H2O (гидролиз)
|


CH ———— CHOH ———— CHOH


|| —HCl
| —HCl
|


CH2
CH2
CL CH2
OH


аллиловый монохлор- глицерин


спирт гидрин


глицерина


Химические свойства. По химическим свойствам глицерин во многом напоминает этиленгликоль. Он может реагировать одной, двумя или тремя гидроксильными группами.


1. Образование глицератпов. Глицерин, вступая в реакции со щелочными металлами, а также с гидроксидами тяжелых металлов, образует глицераты:


H


|


H2
С—OH H2
C—O /
O— CH2


| | Cu |


2 HC—OH + Cu(OH)2
 HC—O/

O— CH + 2H2
O

p>

| | H/
|


H2
C—OH H2
C—OH HO—CH2


глицерат меди


2. Образование сложных эфиров. С органическими и минеральными кислотами глицерин образует сложные эфиры:


H2
C—OH HO—NO2
H2
C—O—NO2


| H
+ |


HC—OH + HO—NO2
— HC—O—NO2
+ 3H2
O


| |


H2
C—OH HO—NO2
H2
C—O—NO2


глицерин азотная тринитрат


кислота глицерина


(нитроглицерин)


H2
C—OH HO—OC—CH3
H2
C—O—COCH3


| H
+ |


HC—OH + HO—OC—CH3
— HC—O—COCH3
+ 3H2
O


| |


H2
C—OH HO—OC—CH3
H2
C—O—COCH3


глицерин уксусная триацетат


кислота глицерина


3. Замена гидроксильных групп на галогены. При взаимодействии глицерина с галогеноводородами (НС1, НВr) образуются моно- и дихлор- или бромгидрины:


H2
C—Cl H2
C—Cl


| |


H2
C—OH  HC—OH  HC—Cl
CH2


| HCl
| | HCl
| | | KOH
| O


HC—OH ——| H2
C—OH —— | H2
C—OH|——— CH/


| -H2O
| -H2O
| | -KCl, -H2O
|


H2
C—OH  H2
C—OH  H2
C—Cl
CH2
Cl


| |


HC—Cl HC—OH


| |


H2
C—OH H2
C—Cl


монохлор- дихлор- эпихлор-


гидрины гидрины гидрин


4. Окисление. При окислении глицерина образуются различные продукты, состав которых зависит от природы окислителя. Начальными продуктами окисления являются: глицериновый альдегид HOCH2
—CHOH—CHO, дигидроксиацетон НОСН2
—СО—CН2
ОН и конечный продукт (без разрыва углеродной цепи) — щавелевая кислота НООС—СООН.


Отдельные представители. Глицерин (пропантриол-1,2,3) НОСН2
—СНОН—СН2
OН - вязкая гигроскопическая нетоксичная жидкость (т. кип. 290 °С с разл.), сладкая на вкус. Смешивается с водой во всех соотношениях. Используют для производства взрывчатых веществ, антифризов и полиэфирных полимеров. Находит применение в пищевой (для изготовления кондитерских изделий, ликеров и т.д.), текстильной, кожевенной и химической промышленности, в парфюмерии.

Сохранить в соц. сетях:
Обсуждение:
comments powered by Disqus

Название реферата: Трехатомные спирты (алкантриолы, или глицерины)

Слов:609
Символов:5111
Размер:9.98 Кб.