Граничні одноатомні спирти

Речовини, утворені від граничних вуглеводнів і містять гідроксильну групу (ОН), називаються насиченими або граничними одноатомними спиртами. Назви спиртів збігаються з назвами алканів в гомологічної ряду з суфіксом «ол».

Будова

Загальна формула граничних одноатомних спиртів – CnH2n + 1-OH. Гідроксил є функціональною групою і визначає фізичні та хімічні властивості спиртів.

Основні одноатомні спирти (гомологічний ряд метанолу):

  • метанол або метиловий спирт – CH3OH;
  • етанол або етиловий спирт – C2H5OH;
  • пропанол – C3H7OH;
  • бутанол – C4H9OH;
  • пентанол – C5H11OH.

Відповідний ряд одноатомних спиртів

Мал. 1. Гомологічний ряд одноатомних спиртів.

Насиченим спиртів властива структурна і міжкласова ізомерія. Залежно від розташування гідроксильної групи в молекулі речовини розрізняють:

  • первинні спирти – гідроксил прикріплений до першого атома вуглецю;
  • вторинні спирти – гідроксил знаходиться у другого атома вуглецю;
  • третинні спирти – гідроксил з’єднаний з третім атом вуглецю.

Починаючи з бутанола, спостерігається ізомерія вуглецевого скелета. У цьому випадку назва спирту записується з двома цифрами: перша вказує на положення метильної групи, друга – гідроксилу.

Одноатомні спирти утворюють міжкласові ізомери з простими ефірами – етиловий спирт (CH3CH2-OH), диметиловий ефір (CH3-O-CH3).

Незважаючи на те, що пропанол містить три атома вуглецю, він може утворювати тільки два ізомери по гідроксильної групі – пропанол-1 і пропанол-2.

Властивості

Залежно від кількості атомів вуглецю змінюється агрегатний стан одноатомних спиртів. Якщо в молекулі до 15 атомів вуглецю, то це рідина, більше 15 – тверда речовина. Добре змішуються з водою перші два спирту з гомологічного ряду – метанол і етанол, а також структурний ізомер пропанол-2. Всі спирти плавляться і киплять при високих температурах.

Активність спиртів пояснюється наявністю О-Н і С-О зв’язків, які легко розриваються. Основні хімічні властивості одноатомних спиртів наведені в таблиці.

Реакція

Опис

Рівняння

З металами

Реагують тільки з лужними і лужноземельними металами з розривом зв’язку О-Н

2C2H5OH + 2К → 2С2Н5ОК + Н2

З киснем

Горять в присутності перманганату або дихромата калію (KMnO4, K2Cr2O7)

C2H5OH + 3O2 → 2CO2 + H2O

З галогенводнями

Гідроксильна група витісняється галогеном

C2H5OH + HBr → C2H5Br + H2O

З кислотами

Реагують з мінеральними і органічними кислотами з утворенням складних ефірів

C2H5OH + CH3COOH → CH3COOC2H5

З оксидами металів

Якісна реакція з утворенням альдегіду

C2H5OH + CuO → CH3COH + H2O + Cu

Дегідратація

Протікає в присутності сильної кислоти при високій температурі

C2H5OH → C2H4 + H2O

З карбоновими кислотами

Реакція етерифікації – утворення складних ефірів

C2H5OH + CH3COOH → CH3COOC2H5 + H2O

Одноатомні спирти мають широке застосування в промисловості. Найбільш активно застосовується етанол. Його використовують для виготовлення парфумів, оцтової кислоти, ліків, лаків, барвників, розчинників і інших речовин.

Що ми дізналися?

З уроку хімії дізналися, що граничні або насичені одноатомні спирти є похідними граничних вуглеводнів з одного гідроксильною групою (гідроксилом). Це рідини або тверді речовини в залежності від кількості атомів вуглецю. Одноатомні спирти утворюють ізомери по гідроксильної, метильної групи і з простими ефірами. Граничні одноатомні спирти реагують з лужними металами, кислотами, оксидами. Використовуються для виготовлення ліків, розчинників, кислот.

ПОДІЛИТИСЯ:

Дивіться також:
Діаграма стану сірки