Трехатомные спирты (алкантриолы, или глицерины)

Доклад - История

Другие доклады по предмету История

Трехатомные спирты (алкантриолы, или глицерины)

Трехатомиые спирты содержат три гидроксильные группы при разных углеродных атомах.

Общая формула СnН2n - 1(ОН)3.

Первый и основной представитель трехатомных спиртов глицерин (пропантриол-1,2,3) HОСН2СHOHСН2ОН.

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

H2COC//C17H35 H2COH

| O |

HCOC//C17H35 + 3H2O ? HCOH + 3C17H35COOH

| О |

H2COC//C17H35 H2COH

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 CH2Cl

| Cl2, 450-500 oC | H2O (гидролиз)

CH ? CH ?

|| HCl || HCl

CH2 CH2

пропилен хлористый

аллил

CH2OH HOCl (гипо- CH2OH CH2OH

| хлорирование) | H2O (гидролиз) |

?CH ? CHOH ? CHOH

|| HCl | HCl |

CH2 CH2CL CH2OH

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

|

H2СOH H2CO? /O CH2

| | Cu |

2 HCOH + Cu(OH)2 ? HCO/ ?O CH + 2H2O

| | H/ |

H2COH H2COH HOCH2

глицерат меди

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

H2COH HONO2 H2CONO2

| H+ |

HCOH + HONO2 ? HCONO2 + 3H2O

| |

H2COH HONO2 H2CONO2

глицерин азотная тринитрат

кислота глицерина

(нитроглицерин)

H2COH HOOCCH3 H2COCOCH3

| H+ |

HCOH + HOOCCH3 ? HCOCOCH3 + 3H2O

| |

H2COH HOOCCH3 H2COCOCH3

глицерин уксусная триацетат

кислота глицерина

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

H2CCl H2CCl

| |

H2COH ? HCOH ?? HCCl?? CH2\

| HCl | | HCl | | | KOH | O

HCOH | H2COH | H2COH|? CH/

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

H2COH ?? H2COH ? H2CCl ? CH2Cl

| |

HCCl HCOH

| |

H2COH H2CCl

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 HOCH2CHOHCHO, дигидроксиацетон НОСН2СОCН2ОН и конечный продукт (без разрыва углеродной цепи) щавелевая кислота НООССООН.

Отдельные представители. Глицерин (пропантриол-1,2,3) НОСН2СНОНСН2OН - 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.

Список литературы

Для подготовки данной работы были использованы материалы с сайта