Chemické vlastnosti alkoholů

Uhlovodíkové deriváty s jednou nebo více atomů vodíku v molekule, substituovaných na -OH skupiny (hydroxylové skupiny nebo hydroxyskupinou), - IT alkoholy. Chemické vlastnosti určeno uhlovodíkový zbytek, a hydroxylovou skupinu. Alkoholy tvoří samostatnou homologické řady v něm zástupce každého následujícího liší od předchozího členu homologie rozdílu odpovídajících = CH2. Všechny látky z této třídy mohou být reprezentovány obecným vzorcem: R-OH. Pro sloučeniny jednomocné omezující obecný chemický vzorec je C nH 2n + 1OH. Podle mezinárodních názvů nomenklatury mohou být vytvořeny přidáním uzavírací uhlovodík ol (methanol, ethanol, propanol, atd.).

To je velmi různorodá a široká třída chemických sloučenin. V závislosti na počtu skupin OH v molekule, je rozdělen na mono-, di- a trojmocné tak dále - vícesytné sloučeniny. Chemické vlastnosti alkoholů také závisí na obsahu hydroxylových skupin na molekulu. Tyto materiály jsou neutrální a neoddělují na ionty ve vodě, jako jsou silné kyseliny nebo silné báze. Nicméně, může být ve formě slabě kyselé (snižuje s nárůstem počtu alkoholu molekulové hmotnosti a větvení uhlovodíkovém řetězci) nebo základního (růst s rostoucí molekulovou hmotností a rozvětvovací molekula) vlastnosti.

Chemické vlastnosti alkoholy, závisí na typu a prostorové uspořádání atomů: jsou molekuly se isomerie řetězce a polohových izomerů. V závislosti na maximálním počtu jednoduchých vazeb atomu uhlíku, (hydroxy skupina vázána k) s dalšími atomy uhlíku (s 1., 2 nebo 3) odlišit primární (normální), sekundární nebo terciární alkoholy. Primární alkoholy mají hydroxylovou skupinu připojenou k primárnímu atomu uhlíku. Na sekundární a terciární - na sekundární a terciární, v tomto pořadí. Vzhledem k tomu, propanol objeví izomery, které se liší v poloze hydroxylové skupiny: propylalkohol C3H7-OH, a isopropylalkohol CH3- (CHOH) -CH 3.

Je nutné, abychom jmenovali alespoň některé z hlavních účinků, které jsou charakteristické chemické vlastnosti alkoholů:

1. Při interakci s alkalickými kovy nebo hydroxidů (deprotonační reakce) vytvořených alkoholáty (atom vodíku je nahrazen atomem kovu), v závislosti na uhlovodíkového zbytku, získaného methoxid, ethoxid, propoxid a tak dále, například, propoxid sodný: 2CH3CH2OH + 2Na → 2CH3CH2ONa + H2 ↑.
2. Při interakci s koncentrovanou kyselinou halogenovodíkovou, vytvořených halogenované uhlovodíky: HBr + CH3CH2OH È CH3CH2Br + H2O. Tato reakce je reverzibilní. Výsledkem je nukleofilní substitucí z halogenových iontů, hydroxylové skupiny.
3. Alkoholy se mohou oxidovat na oxid uhličitý, na aldehydy nebo ketony až. Alkoholy hořet v přítomnosti kyslíku: 3O2 + C2H5OH → 2CO2 + 3H2O. Pod vlivem silného oxidačního činidla (kyselina chromová, manganistan draselný , atd) primárních alkoholů, převedou na aldehydy: C2H5OH → CH3COH + H2O, a sekundární - na ketony: CH3- (CHOH) -CH 3 → CH3- (CHO) -CH 3 + H2O.
4. Dehydratační reakce probíhá při zahřívání v přítomnosti dehydratačních činidel (chlorid zinečnatý, kyselina sírová, atd.). To vytváří alkeny: C2H5OH → CH 2 = CH 2 + H2O.
5. Esterifikační reakce probíhá rovněž po zahřátí v přítomnosti dehydratačních sloučenin, ale, na rozdíl od předchozí reakce při nižší teplotě a za vzniku etherů: 2C2H5OH → -C2H5O C2H5O. Kyselinou sírovou, reakce probíhá ve dvou fázích. Za prvé, kyseliny sírové je tvořena: C2H5OH + H2SO4 → C2H5O-SO2OH + H2O, následuje zahřívání na 140 ° C a přebytek alkoholu se vytvoří, diethyl (často označované jako síra) ether: C2H5OH + C2H5O-SO2OH → C2H5O-C2H5O + H2SO4 ,

Chemické vlastnosti polyolů, analogicky s jejich fyzikálními vlastnostmi, závisí na typu uhlovodíku radikál, za vzniku molekuly, a samozřejmě, že počet hydroxylových skupin v něm. Například, ethylenglykol CH 3OH-CH 3OH (teplota varu 197 ° C), což je o 2 atomová alkohol je bezbarvá kapalina (sladká chuť), který se smísí s H2O a nižší alkoholy ve všech poměrech. Ethylenglykol jako vyšší homology se objevují ve všech reakcích charakteristických jednomocných alkoholů. Glycerol CH2OH-CHOH-CH 2OH (teplota varu 290 ° C), je nejjednodušší zástupce 3 atomových alkoholů. Je hustá chutnající sladce kapaliny, který je těžší než voda, je však ve směsi s ním v libovolném poměru. Rozpustný v alkoholu. Pro glycerin a jeho homology jsou také charakterizovány všemi reakcí jednomocných alkoholů.

Chemické vlastnosti alkoholy definovat směry jejich aplikaci. Používají se jako palivo (ethanol nebo butanol a podobně), jako rozpouštědla v různých průmyslových odvětvích; jako surovina pro výrobu povrchově aktivních látek a detergentů; pro syntézu polymerních materiálů. Někteří zástupci této třídy organických sloučenin, široce používán jako lubrikanty nebo hydraulické kapaliny, a také pro výrobu léčiv a biologicky aktivních látek.