Простые эфиры

Простые эфиры Кислород

Что такое простые эфиры

Простые эфиры – это органические вещества, которые имеют формулу R-O-R`. Знаками R и R` обозначаются алкильные, арильные или прочие заместители.

Простые эфиры – это бесцветные летучие жидкости, обладающие приятным запахом. Нашли широкое применение как растворители в промышленных предприятиях и лабораториях из-за химической инертности и особых сольватационных свойств.

Восстановление

Реакция восстановления протекает согласно уравнению:

Для результата требуются жесткие условия. Труднее всего реакция протекает с дифениловым эфиром или его производными.

Выделение урана

Для выделения урана от остальных продуктов используют диизопропиловый эфир.

Компонент топлива

Диэтиловый эфир может применяться в производстве топлива для авиамодельных карбюраторных двигателей.

Наркоз в медицине

В качестве препарата для наркоза используют диэтиловый эфир, который обладает общеанестезирующими свойствами, влияет на нейронные мембраны, способен обездвижить центральную нервную систему, данная реакция полностью обратима. Препарат для наркоза вскрывают непосредственно перед операцией, после хранения более 6 месяцев проверяют на соответствие установленным требованиям.

Окисление

Реакция окисления проходит с образованием перекисных соединений, что называется автоокислением. При хранении способны окислятся при помощи кислорода и образовывать перекиси, а именно неустойчивые гидропероксиды и пероксиды. При перегонке простых эфиров особенно важно тщательно отчистить их от перекисей, так как они потенциально способны вызвать взрыв.

Представители группы простых эфиров

  1. Метилбутиловый эфир.
  1. Диэтиловый эфир.
  1. Этил-изобутиловый эфир.
  1. Диизопропиловый эфир.

Производство лекарств, ароматизаторов

В производстве лекарств и туалетной воды используют метилфениловый эфир (анизол) или этилфениловый эфир (фенетол). Благодаря слабой токсичности данные реагенты практически не раздражают кожу.

Простые эфиры

1

H

ВодородВодород

1,008

1s1

2,2

Бесцветный газ

пл=-259°C

кип=-253°C

2

He

ГелийГелий

4,0026

1s2

Бесцветный газ

кип=-269°C

3

Li

ЛитийЛитий

6,941

2s1

0,99

Мягкий серебристо-белый металл

пл=180°C

кип=1317°C

4

Be

БериллийБериллий

9,0122

2s2

1,57

Светло-серый металл

пл=1278°C

кип=2970°C

5

B

БорБор

10,811

2s2 2p1

2,04

Темно-коричневое аморфное вещество

пл=2300°C

кип=2550°C

6

C

УглеродУглерод

12,011

2s2 2p2

2,55

Прозрачный (алмаз) / черный (графит) минерал

пл=3550°C

кип=4830°C

7

N

АзотАзот

14,007

2s2 2p3

3,04

Бесцветный газ

пл=-210°C

кип=-196°C

8

O

КислородКислород

15,999

2s2 2p4

3,44

Бесцветный газ

пл=-218°C

кип=-183°C

9

F

ФторФтор

18,998

2s2 2p5

4,0

Бледно-желтый газ

пл=-220°C

кип=-188°C

10

Ne

НеонНеон

20,180

2s2 2p6

Бесцветный газ

пл=-249°C

кип=-246°C

11

Na

НатрийНатрий

22,990

3s1

0,93

Мягкий серебристо-белый металл

пл=98°C

кип=892°C

12

Mg

МагнийМагний

24,305

3s2

1,31

Серебристо-белый металл

пл=649°C

кип=1107°C

13

Al

АлюминийАлюминий

26,982

3s2 3p1

1,61

Серебристо-белый металл

пл=660°C

кип=2467°C

14

Si

КремнийКремний

28,086

3s2 3p2

1,9

Коричневый порошок / минерал

пл=1410°C

кип=2355°C

15

P

ФосфорФосфор

30,974

3s2 3p3

2,2

Белый минерал / красный порошок

пл=44°C

кип=280°C

16

S

СераСера

32,065

3s2 3p4

2,58

Светло-желтый порошок

пл=113°C

кип=445°C

17

Cl

ХлорХлор

35,453

3s2 3p5

3,16

Желтовато-зеленый газ

пл=-101°C

кип=-35°C

18

Ar

АргонАргон

39,948

3s2 3p6

Бесцветный газ

пл=-189°C

кип=-186°C

19

K

КалийКалий

39,098

4s1

0,82

Мягкий серебристо-белый металл

пл=64°C

кип=774°C

20

Ca

КальцийКальций

40,078

4s2

1,0

Серебристо-белый металл

пл=839°C

кип=1487°C

21

Sc

СкандийСкандий

44,956

3d1 4s2

1,36

Серебристый металл с желтым отливом

пл=1539°C

кип=2832°C

22

Ti

ТитанТитан

47,867

3d2 4s2

1,54

Серебристо-белый металл

пл=1660°C

кип=3260°C

23

V

ВанадийВанадий

50,942

3d3 4s2

1,63

Серебристо-белый металл

пл=1890°C

кип=3380°C

24

Cr

ХромХром

51,996

3d5 4s1

1,66

Голубовато-белый металл

пл=1857°C

кип=2482°C

25

Mn

МарганецМарганец

54,938

3d5 4s2

1,55

Хрупкий серебристо-белый металл

пл=1244°C

кип=2097°C

26

Fe

ЖелезоЖелезо

55,845

3d6 4s2

1,83

Серебристо-белый металл

пл=1535°C

кип=2750°C

27

Co

КобальтКобальт

58,933

3d7 4s2

1,88

Серебристо-белый металл

пл=1495°C

кип=2870°C

28

Ni

НикельНикель

58,693

3d8 4s2

1,91

Серебристо-белый металл

пл=1453°C

кип=2732°C

29

Cu

МедьМедь

63,546

3d10 4s1

1,9

Золотисто-розовый металл

пл=1084°C

кип=2595°C

30

Zn

ЦинкЦинк

65,409

3d10 4s2

1,65

Голубовато-белый металл

пл=420°C

кип=907°C

31

Ga

ГаллийГаллий

69,723

4s2 4p1

1,81

Белый металл с голубоватым оттенком

пл=30°C

кип=2403°C

32

Ge

ГерманийГерманий

72,64

4s2 4p2

2,0

Светло-серый полуметалл

пл=937°C

кип=2830°C

33

As

МышьякМышьяк

74,922

4s2 4p3

2,18

Зеленоватый полуметалл

субл=613°C

(сублимация)

34

Se

СеленСелен

78,96

4s2 4p4

2,55

Хрупкий черный минерал

пл=217°C

кип=685°C

35

Br

БромБром

79,904

4s2 4p5

2,96

Красно-бурая едкая жидкость

пл=-7°C

кип=59°C

36

Kr

КриптонКриптон

83,798

4s2 4p6

3,0

Бесцветный газ

пл=-157°C

кип=-152°C

37

Rb

РубидийРубидий

85,468

5s1

0,82

Серебристо-белый металл

пл=39°C

кип=688°C

38

Sr

СтронцийСтронций

87,62

5s2

0,95

Серебристо-белый металл

пл=769°C

кип=1384°C

39

Y

ИттрийИттрий

88,906

4d1 5s2

1,22

Серебристо-белый металл

пл=1523°C

кип=3337°C

40

Zr

ЦирконийЦирконий

91,224

4d2 5s2

1,33

Серебристо-белый металл

пл=1852°C

кип=4377°C

41

Nb

НиобийНиобий

92,906

4d4 5s1

1,6

Блестящий серебристый металл

пл=2468°C

кип=4927°C

42

Mo

МолибденМолибден

95,94

4d5 5s1

2,16

Блестящий серебристый металл

пл=2617°C

кип=5560°C

43

Tc

ТехнецийТехнеций

98,906

4d6 5s1

1,9

Синтетический радиоактивный металл

пл=2172°C

кип=5030°C

44

Ru

РутенийРутений

101,07

4d7 5s1

2,2

Серебристо-белый металл

пл=2310°C

кип=3900°C

45

Rh

РодийРодий

102,91

4d8 5s1

2,28

Серебристо-белый металл

пл=1966°C

кип=3727°C

46

Pd

ПалладийПалладий

106,42

4d10

2,2

Мягкий серебристо-белый металл

пл=1552°C

кип=3140°C

47

Ag

СереброСеребро

107,87

4d10 5s1

1,93

Серебристо-белый металл

пл=962°C

кип=2212°C

48

Cd

КадмийКадмий

112,41

4d10 5s2

1,69

Серебристо-серый металл

пл=321°C

кип=765°C

49

In

ИндийИндий

114,82

5s2 5p1

1,78

Мягкий серебристо-белый металл

пл=156°C

кип=2080°C

50

Sn

ОловоОлово

118,71

5s2 5p2

1,96

Мягкий серебристо-белый металл

пл=232°C

кип=2270°C

51

Sb

СурьмаСурьма

121,76

5s2 5p3

2,05

Серебристо-белый полуметалл

пл=631°C

кип=1750°C

52

Te

ТеллурТеллур

127,60

5s2 5p4

2,1

Серебристый блестящий полуметалл

пл=450°C

кип=990°C

53

I

ИодИод

126,90

5s2 5p5

2,66

Черно-серые кристаллы

пл=114°C

кип=184°C

54

Xe

КсенонКсенон

131,29

5s2 5p6

2,6

Бесцветный газ

пл=-112°C

кип=-107°C

55

Cs

ЦезийЦезий

132,91

6s1

0,79

Мягкий серебристо-желтый металл

пл=28°C

кип=690°C

56

Ba

БарийБарий

137,33

6s2

0,89

Серебристо-белый металл

пл=725°C

кип=1640°C

57

La

ЛантанЛантан

138,91

5d1 6s2

1,1

Серебристый металл

пл=920°C

кип=3454°C

58

Ce

ЦерийЦерий

140,12

f-элемент

Серебристый металл

пл=798°C

кип=3257°C

59

Pr

ПразеодимПразеодим

140,91

f-элемент

Серебристый металл

пл=931°C

кип=3212°C

60

Nd

НеодимНеодим

144,24

f-элемент

Серебристый металл

пл=1010°C

кип=3127°C

61

Pm

ПрометийПрометий

146,92

f-элемент

Светло-серый радиоактивный металл

пл=1080°C

кип=2730°C

62

Sm

СамарийСамарий

150,36

f-элемент

Серебристый металл

пл=1072°C

кип=1778°C

63

Eu

ЕвропийЕвропий

151,96

f-элемент

Серебристый металл

пл=822°C

кип=1597°C

64

Gd

ГадолинийГадолиний

157,25

f-элемент

Серебристый металл

пл=1311°C

кип=3233°C

65

Tb

ТербийТербий

158,93

f-элемент

Серебристый металл

пл=1360°C

кип=3041°C

66

Dy

ДиспрозийДиспрозий

162,50

f-элемент

Серебристый металл

пл=1409°C

кип=2335°C

67

Ho

ХольмийХольмий

164,93

f-элемент

Серебристый металл

пл=1470°C

кип=2720°C

68

Er

ЭрбийЭрбий

167,26

f-элемент

Серебристый металл

пл=1522°C

кип=2510°C

69

Tm

ТулийТулий

168,93

f-элемент

Серебристый металл

пл=1545°C

кип=1727°C

70

Yb

ИттербийИттербий

173,04

f-элемент

Серебристый металл

пл=824°C

кип=1193°C

71

Lu

ЛютецийЛютеций

174,96

f-элемент

Серебристый металл

пл=1656°C

кип=3315°C

72

Hf

ГафнийГафний

178,49

5d2 6s2

Серебристый металл

пл=2150°C

кип=5400°C

73

Ta

ТанталТантал

180,95

5d3 6s2

Серый металл

пл=2996°C

кип=5425°C

74

W

ВольфрамВольфрам

183,84

5d4 6s2

2,36

Серый металл

пл=3407°C

кип=5927°C

75

Re

РенийРений

186,21

5d5 6s2

Серебристо-белый металл

пл=3180°C

кип=5873°C

76

Os

ОсмийОсмий

190,23

5d6 6s2

Серебристый металл с голубоватым оттенком

пл=3045°C

кип=5027°C

77

Ir

ИрридийИрридий

192,22

5d7 6s2

Серебристый металл

пл=2410°C

кип=4130°C

78

Pt

ПлатинаПлатина

195,08

5d9 6s1

2,28

Мягкий серебристо-белый металл

пл=1772°C

кип=3827°C

79

Au

ЗолотоЗолото

196,97

5d10 6s1

2,54

Мягкий блестящий желтый металл

пл=1064°C

кип=2940°C

80

Hg

РтутьРтуть

200,59

5d10 6s2

2,0

Жидкий серебристо-белый металл

пл=-39°C

кип=357°C

81

Tl

ТаллийТаллий

204,38

6s2 6p1

Серебристый металл

пл=304°C

кип=1457°C

82

Pb

СвинецСвинец

207,2

6s2 6p2

2,33

Серый металл с синеватым оттенком

пл=328°C

кип=1740°C

83

Bi

ВисмутВисмут

208,98

6s2 6p3

Блестящий серебристый металл

пл=271°C

кип=1560°C

84

Po

ПолонийПолоний

208,98

6s2 6p4

Мягкий серебристо-белый металл

пл=254°C

кип=962°C

85

At

АстатАстат

209,98

6s2 6p5

2,2

Нестабильный элемент, отсутствует в природе

пл=302°C

кип=337°C

86

Rn

РадонРадон

222,02

6s2 6p6

2,2

Радиоактивный газ

пл=-71°C

кип=-62°C

87

Fr

ФранцийФранций

223,02

7s1

0,7

Нестабильный элемент, отсутствует в природе

пл=27°C

кип=677°C

88

Ra

РадийРадий

226,03

7s2

0,9

Серебристо-белый радиоактивный металл

пл=700°C

кип=1140°C

89

Ac

АктинийАктиний

227,03

6d1 7s2

1,1

Серебристо-белый радиоактивный металл

пл=1047°C

кип=3197°C

90

Th

ТорийТорий

232,04

f-элемент

Серый мягкий металл

91

Pa

ПротактинийПротактиний

231,04

f-элемент

Серебристо-белый радиоактивный металл

92

U

УранУран

238,03

f-элемент

1,38

Серебристо-белый металл

пл=1132°C

кип=3818°C

93

Np

НептунийНептуний

237,05

f-элемент

Серебристо-белый радиоактивный металл

94

Pu

ПлутонийПлутоний

244,06

f-элемент

Серебристо-белый радиоактивный металл

95

Am

АмерицийАмериций

243,06

f-элемент

Серебристо-белый радиоактивный металл

96

Cm

КюрийКюрий

247,07

f-элемент

Серебристо-белый радиоактивный металл

97

Bk

БерклийБерклий

247,07

f-элемент

Серебристо-белый радиоактивный металл

98

Cf

КалифорнийКалифорний

251,08

f-элемент

Нестабильный элемент, отсутствует в природе

99

Es

ЭйнштейнийЭйнштейний

252,08

f-элемент

Нестабильный элемент, отсутствует в природе

100

Fm

ФермийФермий

257,10

f-элемент

Нестабильный элемент, отсутствует в природе

101

Md

МенделевийМенделевий

258,10

f-элемент

Нестабильный элемент, отсутствует в природе

102

No

НобелийНобелий

259,10

f-элемент

Нестабильный элемент, отсутствует в природе

103

Lr

ЛоуренсийЛоуренсий

266

f-элемент

Нестабильный элемент, отсутствует в природе

104

Rf

РезерфордийРезерфордий

267

6d2 7s2

Нестабильный элемент, отсутствует в природе

105

Db

ДубнийДубний

268

6d3 7s2

Нестабильный элемент, отсутствует в природе

106

Sg

СиборгийСиборгий

269

6d4 7s2

Нестабильный элемент, отсутствует в природе

107

Bh

БорийБорий

270

6d5 7s2

Нестабильный элемент, отсутствует в природе

108

Hs

ХассийХассий

277

6d6 7s2

Нестабильный элемент, отсутствует в природе

109

Mt

МейтнерийМейтнерий

278

6d7 7s2

Нестабильный элемент, отсутствует в природе

110

Ds

ДармштадтийДармштадтий

281

6d9 7s1

Нестабильный элемент, отсутствует в природе

Металлы

Неметаллы

Щелочные

Щелоч-зем

Благородные

Галогены

Халькогены

Полуметаллы

s-элементы

p-элементы

d-элементы

f-элементы

Наведите курсор на ячейку элемента, чтобы получить его краткое описание.

Чтобы получить подробное описание элемента, кликните по его названию.

Разложение

Расщепляются при температуре до 120-150 градусов по Цельсию с концентрированными бромоводородом или ионоводородом 48% концентрацией.

Эфиры, которые содержат третичную алкильную группу, расщепляются легче.

Способны образовывать карбокатион, если есть третичная алкильная, бензильная или аллильная группа. Реакция происходит по Sn1-механизму в качестве интермедиата. Данные реакции протекают в мягких условиях, кислотным агентом может выступать трифторуксульная кислота.

Растворение смол

В качестве растворителей используют диэтиловый эфир, тетрагидрофуран, диоксан. Диоксан, в свою очередь, имеет большую, чем диэтиловый спирт, способность растворять, кроме того, гигроскопичен и хорошо смешивается с водой. Также может служить как стабилизатор для хранения 1,1,1-трихлорэтана или транспортировки его в емкостях из алюминия.

Синтез

Синтез простых эфиров протекает по реакции Вильямсона. Суть реакции в том, что алкилгалогениды взаимодействуют с алкоголятами щелочных металлов.

Таким образом получаются симметричные и ассиметричные эфиры.

Реакция Вильямсона получила второе рождение после того, как открыли класс краун-эфиров. В них первая цифра означает размер цикла, вторая – число атомов кислорода, участвующих в цикле.

В 1967 году благодаря реакции Вильямсона был получен первый краун-полиэфир, который назывался дибензо-18-краун-6. Реакция происходила между хлорэтиловым эфиром и динатриевой солью пирокатехина.

Среда для проведения синтезов

Циклический эфир и диоксан используют в качестве среды для проведения органических синтезов из-за их способности растворять жиры, воск, масла, эфиры, целлюлозу. По химическим свойствам они похожи на простые эфиры, но в отличие от последних могут бесконечно смешиваться с водой и большим количеством органических растворителей.

Температура кипения/плавления

Вещества обладают более низким порогом кипения, нежели соответствующие спирты. Это объясняется отсутствием гидроксильного водорода в их составе, тогда как у спиртов он имеется. Благодаря гидроксильному водороду спирт может образовывать водородные связи, тем самым объединяя одну молекулу с другой.

Осторожно! Если преподаватель обнаружит плагиат в работе, не избежать крупных проблем (вплоть до отчисления). Если нет возможности написать самому, закажите тут.

Перечень температуры кипения/плавления некоторых веществ:

Химические свойства. простые эфиры являются достаточно инертными веществами.

Простые эфиры являются достаточно инертными веществами.

Образование оксониевых солей. Наличие в молекуле простого эфира атома кислорода со свободной электронной парой определяет их основные свойства. При взаимодействии простых эфиров с концентрированными минеральными кислотами образуются оксониевыесоли.

Простые эфиры

Расщепление простых эфиров.

а) Расщепление под действием щелочных металов. Простые эфиры под действием щелочных металлов (Na, К, Li) при нагревании способны расщепляется с образованием алкоголятов и натрийорганических соединений.

Простые эфиры

б) Расщепление под действием кислот (ацидолиз). Простые эфиры разлагаются концентрированной йодоводородной кислотой уже на холоду с образованием алкилйодида и спирта.

Простые эфиры

Реакция проходит по механизму SN2.

Если реакцию проводят при нагревании, то образуется вторая молекула этилйодида.

Простые эфиры

Окисление простых эфиров. Простые эфиры окисляются на воздухе при нормальной температуре. Легче всего окисление протекает по α-углеродному атому

Простые эфиры

Образующиеся пероксиды неустойчивы, легко взрываются. Работать с эфирами необходимо с большой осторожностью, предварительно убедившись в отсутствии пероксидных соединений.

ТИОЛЫ. ТИОЭФИРЫ

Тиолами (тиоспиртами, меркаптанами) называют соединения общей формулы R–SH (аналоги спиртов). Их можно рассматривать как производные сероводорода H2S, в котором один атом водорода замешен углеводородным радикалом.

По систематической номенклатуре названия тиолов образуют путем добавления к названию родоначального углеводорода суффикса -тиол. Префикс меркапто- используют, если в молекуле SH-rpynna не является старшей.

По рациональной номенклатуре тиолы называют меркаптанами.

Простые эфиры

Тиолы представляют собой жидкие или твердые вещества (за исключением метантиола), с неприятным запахом, ядовиты.

Получают тиолы из сероводорода и его кислых солей реакцией алкнлирования галогеналканами или спиртами.

Простые эфиры

§

Тиолы во многом сходны со спиртами, обладают более выраженными кислотными свойствами. Реакции обусловлены поляризацией связи S–Н и нуклеофильными свойствами атома серы.

Образование тиолятов (меркаптидов). Тиолы образуют соли не только со щелочным и металлами, но и их гидроксидами, а также ионами тяжелых металлов.

Простые эфиры

Ацилирование. Реакция аналогична этерификации карбоновых кислот.

Простые эфиры

Окисление. В отличие от спиртов тиолы окисляются не по углеродному атому, а по атому серы. При окислении тиолов в мягких условиях (Н2О2, CuCl3 и др.) образуются диалкилдисульфиды, в жестких (КМnO4, HNO3 или НOI) – сульфокислоты.

Простые эфиры

Тиоэфирами (сульфидами) называют производные сероводорода H2S, в которых два атома водорода замещены углеводородными радикалами. Их можно рассматривать как тиоаналоги простых эфиров (R-S-R’).

Простые эфиры

Получают сульфиды в результате алкилирования алкилгалогенидами тиолятов и сульфидов щелочных металлов.

Простые эфиры

Сульфиды – бесцветные вещества с неприятным запахом. Практически нерастворимы в воде. При взаимодействии с кислотами образуют сульфониевые соли:

Простые эфиры

Окисление сульфидов в зависимости от природы окислителя и условий реакции протекает с образованием сульфоксидов R2SO или суль-фонов R2SO2

Простые эфиры

Сульфоксиды менее стабильны, чем сульфоны. Сульфоксиды относительно легко окисляются до сульфонов и восстанавливаются до сульфидов.

19. ФЕНОЛЫ

Фенолами называют производные ароматических углеводородов, у которых один или несколько атомов водорода в ароматическом ядре замешены на гидроксильную группу.

По числу гидроксильных групп фенолы делят на: одноатомные, двухатомные, трех- и полнатомные.

§

§

§

1. Кислотные свойства. Фенолы обладают кислотным характером, они способны образовывать соли уже при действии щелочей:

В водном растворе феноляты подвергаются частичному гидролизу т. к. образованы слабой кислотой и сильным основанием. По этой причине их растворы имеют щелочную реакцию. Минеральные кислоты, втом числе и угольная, вытесняют фенолы из их солей.

На кислотность фенола оказывают влияние заместители в ароматическом ядре. При наличии в п-положении электроноакдепторных заместителей (–NO2, –Br, –Cl, –CN и др.) кислотные свойства усиливаются. Если в п-положение ввести электронодонорные заместители (-NH2, -ОСН3 и др.), то происходит снижение кислотных свойств, поскольку уменьшается смешение электронов связи О–Н к атому кислорода, что затрудняет отрыв протона:

Простые эфиры

Простые эфиры

Простые эфиры

2. Образование простых и сложных эфиров. Простые эфиры фенола непосредственно из фенола получить не удается. Для их получения испапьзуют реакцию Вильямсона: взаимодействие феноксида натрия с галоидными алкилами или арилами.

Простые эфиры

При взаимодействии фенолятов с галогенаренами образуются ароматические простые эфиры:

Простые эфиры

Дифениловый эфир имеет запах герани.

Ароматические простые эфиры имеют схожие химические свойства с простыми эфирами алифатического ряда. Они не взаимодействуют со щелочами, разложить их можно только йодоводородной кислотой.

Взаимодействие фенолятов с галогенангидридами карбоновых кислот приводит к образованию сложных эфиров:

Простые эфиры

Аналогичные продукты также получают по реакции ацилирования самих фенолов с ангидридами карбоновых кислот:

Простые эфиры

Такая реакция называется О-ацилированием.

В отличие от спиртов фенолы не этерифицируются непосредственно карбоновыми кислотами из-за недостаточной электронной плотности на атоме кислорода.

3. Взаимодействие фенолята натрия с хлоруксусной кислотой. Примером реакции О-алкилирования является реакция получения феноксиуксусной кислоты:

Простые эфиры

Феноксикислоты являются твердыми полупродуктами с четкой температурой плавления и служат для идентификации фенолов. Феноксиуксусная кислота имеет большое значение в синтезе фармацевтического препарата феноксипенициллина. Пенициллин – это природный антибиотик, который образуется в результате размножения плесени. В настоящее время пенициллин получают в медицинской промышленности в больших чанах, в которых произрастает плесень. Однако природу пенициллина можно изменять. Если в питательную среду плесени добавить феноксиуксусную кислоту, получают феноксиметил-пенициллин, который более устойчив, чем обычный пенициллин.

Простые эфиры

Аналогично получают 2,4-дихлорфеноксиуксусную кислоту – стимулятор роста растений.

§

Гицроксильная группа является одним из самых сил ьных доноров электронов ( М), она значительно повышает электронную плотность в бензольном ядре и тем самым увеличивает его реакционную способность в реакциях SE.

1. Премирование. При взаимодействии фенола с бромной водой в отсутствии катализатора в молекулу вводится три атома брома и образуется 2,4,6-трибромфенол:

Простые эфиры

Эта реакция используется для качественного и количественного определения фенола.

Для введения одного или двух атомов брома в бензольное кольцо реакцию бронирования проводят в низкополярных растворителях (CCl4, CHCl3)

Простые эфиры

2. Нитрование. Если бензол нитруется только нитрующей смесью, то фенол можно нитровать разбавленной азотной кислотой при комнатной температуре;

Простые эфиры

В этих условиях в молекулу фенола вводится одна нитрогруппа. Полученную смесь нитрофенолов можно разделить перегонкой с водяным паром. В связи с тем, что в молекуле о-нитрофенола гидроксильная и нитрогруппа находятся рядом, между атомом водорода ОН-группы и атомом кислорода NO2-группы образуется внутримолекулярная водородная связь (ВВС):

Простые эфиры

Подобные соединения легколетучи. Как видно, образуется 6-членный цикл за счет хелатной водородной связи (внутримолекулярная водородная связь называется хелатной).

Молекулы папа-изомера образуют межмолекулярные водородные связи (МВС):

Простые эфиры

Для п— и о-нитрофенолов характерна бензоидно-хиноидная таутомерия. Мета-нитрофенолы не являются таутомерными веществами, так как в них нет сопряжения между ОН- и NO2-группами,

Простые эфиры

Свободные нитрофенол – бесцветные вещества или имеют желтую окраску. При добавлении щелочей образуются соли нитрофенолов, окрашенные в ярко-желтый цвет.

При действии концентрированной азотной кислоты на фенол образуется осадок 2,4,6-тринитрофенола:

Простые эфиры

2,4,6-Тринитрофенол называется пикриновой кислотой, по кислотности он приближается к серной кислоте,

3. Сульфирование. Сульфирование фенола проходит очень легко и в зависимости от температуры приводит к о- или п-изомерам:

Простые эфиры

4. Алкилирование и ацилирование. Реакции алкилирования и ацилирования по бензольному кольцу (С-алкилирование и С-ацилирование фенолов) проводят в условиях реакции Фриделя – Крафтса;

Простые эфиры

5. Азосочетание. Фенолы в качестве азосоставляющей в слабощелочной среде вступают в реакцию азосочетания с солями диазония с образованием азосоединений:

Простые эфиры

6. Синтез фенолкарбоновых кислот (реакция Кольбе – Шмитта). При пропускании углекислого газа через раствор фенолята натрия образуется салицилат натрия, который при действии минеральных кислот образует салициловую кислоту.

Простые эфиры

7. Гидроксиметилирование. При обработке фенолов формальдегидом в кислой или щелочной среде образуется смесь о- и п-гидрокси-метилфенолов. Реакция протекает по механизму SE, электрофильной частицей в условиях кислотного катализа является гид рокси метилкатион СН2ОН:

Простые эфиры

В присутствии минеральных кислот гидроксиметилфенол вступает в реакцию конденсации с молекулой фенола:

Простые эфиры

В более жестких условиях образуются высокомолекулярные продукты поликонденсации – фенолоформальдегидные смолы.

Простые эфиры

В результате такой реакции поликонденсации могут образовываться смолы линейного или сетчатого строения.

§

Химическое поведение и свойства

Простые эфиры можно отнести к малореакционноспособной группе органических соединений, так как они проявляются слабоосновные свойства. Расщепляются только некоторые вещества и только при нагревании.

Экстрагирование

Диэтиловый эфир применяется для экстрагирования веществ. К таким процессам может относиться извлечение спиртов из водных растворов.

Оцените статью
Кислород
Добавить комментарий