Файл: 1 лист. Реакции к основным темам курса 10 класса (для запоминания), проф класс.doc
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 10.01.2024
Просмотров: 178
Скачиваний: 1
2 СН2 – ОН + Cu (OН)2 → (СН2 – О)2Cu + 2 Н2О│ │СН2 – ОН СН2 – ОН – ярко-синий раствор.2. Ароматические спирты – фенолы (циклические, непредельные). Общая формула – R-(ОН)m или СпН2п-6-m(ОH)m, М (СпН2п-6-m(ОН)m)= (14п-6 +16m) г/моль,SP2 – гибридизация1. подвижность атома водорода и выраженные кислотные свойства –а) реакции с Ме: С6Н5ОН + К → С6Н5ОК + 0,5Н2 ↑; б) реакции со щелочами: С6Н5ОН + КОН → С6Н5ОК + НОН;в) реакция с р-ром карбоната натрия (фенол в нём растворяется, но в отличие от обычных кислот не образует диоксида углерода):С6Н5ОН(aq) + CO32-(aq) −→ C6H5O-(aq) + HCO3-(aq)2. реакции с хлор-альдегидом: С6Н5ОН + СН3ССlO → С6Н5 – О – C(CH3)O + HCl;3. р. электрофильного замещенияпротекают легче, чем у аренов:С6Н5ОН + СН3 – С = О −→С6Н5 – О – С = О + НСl│ │Cl СН3а) реакция с раствором бромной воды – 1-я качественная реакция на фенолыС6Н5ОН + 3 Br2 → С6Н2(ОН)Br3↓ + 3НBr – 2,4,6 – трибромфенол (белая эмульсия)б) реакция нитрования - С6Н5ОН + 3 НО – NO2 → С6Н2(ОН)(NO2)3 + 3 НОНв присутствии Н2SO4 получается 2,4,6 – тринитрофенол,в) получение фенолформальдегидной смолы– р. поликонденсацииС6Н5ОН (фенол) + НСНО (формальдегид) →С6Н4(ОН) – СН2ОН - 1-я стадия;n С6Н4(ОН) – СН2ОН + n С6Н5ОН →( С6Н4(ОН) – СН2 – С6Н4(ОН))n + n НОН.4. реакция с раствором FeCl3 – 2-я качественная реакция на фенолы3 C6Н5ОН + FeCl3 → (С6Н5О-)3Fe + 3НCl (ярко-фиолетовый раствор).4. Получение: а) из каменноугольной смолы;б) С6Н5Br + КОН → С6Н5ОН + КBrв) С6Н5 – СН (СН3)2 + 2 [О] → С6Н5 – ОН + (СН3)2СО.3. Альдегиды. Общая формула – R-С = О или СпН2п О.Мr (СпН2п
О) =(14п+16) │НSP2 – гибридизация1.Реакции нуклеофильного присоединения:6 листа) R – СНО + НСN −KCN→ R – CH(OH) – C ≡ N;б) R – СНО + R'OH −H+→ R – CH – OH −R'OH→ R – CH - OR' + H2O│ │OR' (полуацеталь) OR' (ацеталь); см. дальше╔O ╔O в) R – СНО + NaHSO3 (:S – ONa) → R – CH – S - ONa│ │ O╝ OH OHг) р. восстановления R – СНО + H2 −LiAlH4→ R – CH2 – OH Внимание: водород легко присоединяется по связи С=С и очень трудно – по связи С=О. LiAlH4 восстанавливает связи С=О до С – ОН, не затрагивая связь С=С.О ← ОН║ │ │СН3 – С – Н + Н – О – СН3 → СН3 – СН – О – СН3, LiAlH4 - алюмогидрид лития.2. Окисление:легко окисляются в кислоты – качественные реакции на альдегиды – реакции «серебряного» и «медного» зеркалаа) R – CHO + 2 [Aq(NH3)2]OH → R – COO – NH4 + 2Aq↓ + 2NH3↑ + H2O:реактив [Aq(NH3)2]OH – реактив Толленсаб) R – CHO + 2 Cu(OH)2 → R – COOH + Cu2O↓ + 2H2O:реактив Cu(OH)2 – реактив Фелингаили упрощённо - R – CHO + [О] → R – CОOН3. Получение: а) из спиртов R–СН2-ОН + CuО −t→ R–СНО + Н2О + Cuб) из дигалогензамещённых алканов: R – CHCl2 + 2 NaОН → R – CHO + 2 NaCl + Н2О4. Кетоны. Общая формула – R-С = О или СпН2п О. Мr (СпН2пО) =(14п+16) │RSP2 – гибридизация1. Химические свойства отличаются от свойств альдегидов:а) менее активны в реакциях нуклеофильного присоединения, чем альдегиды (с цианидом водорода в присутствии цианида калия) R – С=О + НСN −KCN→ R – C (OH) – C ≡ N;│ │R Rб) присоединение реактива Гриньяра – R – MqBr с образованием третичного спиртаR – С=О + R – MqBr −2HCl→ R – C (OH) – R + MqCl2 + HBr│ │R Rв) гидрирование кетонов с образованием вторичных спиртов7 листR – С=О + Н2− → R – CН (OH) │ │R Rг) окисление с трудом, не взаимодействуют с соединениями серебра и меди2. Иодоформный тест
– если карбонильная группа связана со 2-ым атомом углерода от конца углеродной цепи (со щелочным раствором иода)
СН3 – СО – R + I2 −OH-→ R – COO-(aq) + CHI3(тв), жёлтый осадок, такой же, как и для CH3 – CH (OH)R.
5. Карбоновые кислоты. Общая формула – R-С = О или СпН2пО.
│
Мr (СпН2пО) =(14п+16) ОН
SP2 – гибридизация
1. Диссоциируют, т.е. являются донором катиона водорода – слабые электролиты, самая сильная из них – муравьиная НСООН
R – СООН ↔ R – СОО— + Н+, сл-но, характерны свойства, типичные для кислот – взаимодействие с Ме, основными оксидами, основаниями и солями слабых кислот.
2. р.замещения группы ОН на хлор, взаимодействие с хлоридом Р(V)
R – СООН + РСl5 → R – С = О + POCl3 + HCl
│
Сl
3.межмолекулярная дегидратация в присутствии Р2О5 или НРО3
R – СООН + Н – О – СО – R — Р2О5→ R – СО – О – СО - R + Н2О (ангидрид к-ты),
4. р. этерификации – образование сложных эфиров в присутствии Н2SO4
R – СООН + Н - О R′ −Н2SO4→ R – СО - О R′ + Н2О
остаток кислоты ↓ остаток спирта
5. получение амидов в реакциях с раствором аммиака, при нагревании
R – С = О + NH3 −t→ R – С = О + H2O
│ │
ОН NH2
6. р. замещения атома водорода у α–атома (С) на атом брома, в присутствии Ркр
СН3 – СН2 – СООН + Br2 − Ркр→ CH3 – CHBr – COOH + HBr;
7. р. дегидратации и гидрирование, в присутствии LiAlH4 (см. «альдегиды»)
R – С = О + 2 Н2 −LiAlH4→ R – СН2ОН + Н2О т.е. восстановление до спиртов.
│
ОН
8.Внимание: муравьиная кислота – самая сильная из органических кислот и
сильный восстановитель,
отсюда следует:
а) НСООН −Н2SO4→ СО2↑ + Н2О;
б) р. «зеркала» НСООН + 2 [Ag(NH3)2]OH −t→ 2 Ag↓ + (NH4)2CO3 + 2NH3 + H2O
или упрощенно НСООН + Ag2О −t→ 2Ag↓ + СО2↑ + Н2О;
в) НСООН + Cl2 → CO2↑ + 2HCl
9. Получение: а) из спиртов (окисление, т.е. + [О])
R – СН2 – ОН + [О] → R – СНО (альдегид) и дальше + [О] → R – СООН (кислота);
б) из альдегидов – р. «серебряного и медного зеркала»
8 лист.R – СНО + [Ag(NH3)2]OH −t→ Ag↓ + R – СООNН4 + Н2О + NH3б) из реактива Гриньяра (R – MgBr) – р. элиминирования и гидратации (последовательное взаимодействие с СО2 и Н2О):R – MgBr + CO2 → R – COO – MgBr…….. + H2O → R – COOH + Mg (OH) Brв) из трихлорзамещенного алкана (последовательное замещение атомов хлора на группы ОН из щелочей и дегидратация)R – С (Cl)3 + 2 NaOH → 3NaCl + R – C(OH)3….→ R – COOH + H2OR – C (OH)3 – трёхатомный спирт – вещество очень слабое и нестабильное.продолжение см. дальше6. Сложные эфиры карбоновых кислот.Общая формула – R-С = О │О R′Мr (СпН2п+1СОО)(СпН2п+1)′ = (14п+46)1. р. гидролиза: а) кислотного СН3СООСН3 + НОН −H+→ СН3СООН + НОСН3(кислота) (спирт)б) щелочного СН3СООСН3+ NaOH → СН3СООNa + СН3ОНр. гидролиза с Н2О идёт медленно, её катализируют (ускоряют) кислоты и щёлочи 2. р. восстановления, в присутствии LiAlH4 с образованием 2-х спиртов:R – СОО - R′ + 4 [Н+] −LiAlH4→ R – CH2 – OH + R′ОН (аналогично альдегидам);3. Получение: а) р. этерификации R – СООН + НО R′ −Н2SO4↔ R – СОО - R′ + Н2Оособенность: медленная реакция, обратимая, с низким выходом.б) р. ацилирования спирта хлоридом кислотыСН3СОCl + НОСН2СН3 → СН3СООСН2СН3 + HCl (р. быстрая, хороший выход).Хлорангидриды и ангидриды кислотЭти два вида производных карбоновых кислот химически очень активны. Хлорангидриды даже более активны, чем ангидриды, и более летучи, что делает обращение с ними очень трудным. Они вступают в быструю реакцию на холоде с водой, аммиаком и с их производными, спиртами и аминами. В каждом случае атом водорода реагирующей молекулы замещается ацильной группой – это реакции ацилирования, а хлорангидриды и ангидриды кислот-ацилирующие агенты.С хлорангидридами:а) вода: СН3СОCl + НОН → СН3СО – ОН (кислота) + HCl;б) спирт: СН3СОCl + НОСН2