Внутримолекулярная дегидратация 1,2-диолов может привести к образованию неустойчивого енола, превращающегося затем в карбонильное соединение. При нагревании спиртов в присутствии минеральных кислот, спирты терпят отщепление воды, то есть происходит дегидратация. В зависимости от условий возможна внутримолекулярная дегидратация и межмолекулярная дегидратация. Какой продукт образуется при внутримолекулярной дегидратации данного спирта: CH₂-CH₂-CH-CH₂OH l CH₃.
Продукт реакции внутримолекулярной дегидратации этанола
При этом для олефинов разного строения различия в термодинамике рассматриваемых реакций незначительны. Как показывает стехиометрия реакций, на их равновесие можно влиять, изменяя давление. Внутримолекулярной дегидратации, идущей с увеличением числа молей веществ, способствует пониженное или обычное давление. Наоборот, гидратации олефинов благоприятствует высокое давление, увеличивающее равновесную степень конверсии олефина.
Зависимость равновесной степени конверсии этилена при его гидратации от давления и температуры изображена на рис. Очевидно, что гидратации способствуют одновременное снижение температуры и повышение давления. Рассмотрим теперь равновесие в системе межмолекулярная дегидратация спиртов — гидролиз простых эфиров.
Термодинамическим методом регулирования направления этих реакций является изменение давления: на образование простого эфира оно не влияет, но получению олефина его снижение благоприятствует.
Наша доска вопросов и ответов в первую очередь ориентирована на школьников и студентов из России и стран СНГ, а также носителей русского языка в других странах. Для посетителей из стран СНГ есть возможно задать вопросы по таким предметам как Украинский язык, Белорусский язык, Казакхский язык, Узбекский язык, Кыргызский язык.
В этом случае образующийся органический продукт будет алкеном. Пример: Обратите внимание, что группа ОН ушла, а водород покинул соседний углерод, образуя воду. Кроме того, образовалась двойная связь, которая дала начало алкену.
Атом водорода, из которого выйдет соседний атом углерода и образует молекулу воды?
Образованный первичный карбокатион наименее стабилен и кроме отщепления протона склонен также вследствие 1,2-гидридных перемещений изомеризоваться в стабильный вторичный карбокатион, из которого получают алкены: Рисунок 4. Вторичный карбокатион, в свою очередь, может также изомеризоваться в третичный, который максимально стабилен: Рисунок 5. Таким образом, при дегидратации изоамилового спирта образуется смесь из 3-метил-1-бутену, 2-метил-2-бутена и 2-метил-1-бутена, причем больше всего в продуктах реакции будет 2-метил-2-бутена как самого разветвленного продукта.
Дегидратация спиртов - химическая реакция с интересными особенностями
Реакции замещения группы ОН В присутствии концентрированной серной кислоты от спиртов отщепляется вода. Процесс дегидратации протекает по двум возможным направлениям: внутримолекулярная дегидратация и межмолекулярная дегидратация. Внутримолекулярная дегидратация При высокой температуре больше 140 о С происходит внутримолекулярная дегидратация и образуется соответствующий алкен. Например, из этанола под действием концентрированной серной кислоты при температуре выше 140 градусов образуется этилен: В качестве катализатора этой реакции также используют оксид алюминия. Межмолекулярная дегидратация При низкой температуре меньше 140 о С происходит межмолекулярная дегидратация по механизму нуклеофильного замещения: ОН-группа в одной молекуле спирта замещается на группу OR другой молекулы. Продуктом реакции является простой эфир. Например, при дегидратации этанола при температуре до 140 о С образуется диэтиловый эфир: 4. В зависимости от интенсивности и условий окисление можно условно разделить на каталитическое, мягкое и жесткое. При окислении первичных спиртов они последовательно превращаются сначала в альдегиды, а потом в карбоновые кислоты.
Глубина окисления зависит от окислителя. При этом медь восстанавливается до простого вещества. Например, этанол окисляется оксидом меди до уксусного альдегида 4. Окисление кислородом в присутствии катализатора Cпирты можно окислить кислородом в присутствии катализатора медь, оксид хрома III и др.
При окислении вторичных спиртов образуются кетоны. Например: Видеоопыт «Окисление этилового спирта раствором перманганата калия» Видеоопыт «Окисление этилового спирта кристаллическим перманганатом калия» Видеоопыт «Каталитическое окисление этанола» Видеоопыт «Окисление этанола тест на алкоголь » Третичные спирты более устойчивы к действию окислителей.
Они окисляются только в жестких условиях кислая среда, повышенная температура , что приводит к разрушению углеродного скелета молекулы и образованию смеси продуктов карбоновых кислот и кетонов с меньшей молекулярной массой. Качественные реакции на спирты 1. В кислой среде Окисление Na2Cr2O7 Для первичных и вторичных одноатомных спиртов качественной реакцией является взаимодействие их с раствором дихромата натрия. Для повышения скорости реакции ее проводят при нагревании, для создания кислой среды добавляют серную кислоту. Первичные спирты окисляются дихроматом натрия до альдегидов. На изменении цвета соединений хрома также основана работа алкотестеров, когда пары спирта, содержащиеся в выдыхаемом водителем воздухе, восстанавливают дихромат в стеклянной трубочке.
Вторичные спирты окисляются дихроматом натрия до кетонов. Третичные спирты в реакции с дихроматами не вступают. Окисление KМnO4 Т. Если спирт взять в достаточном количестве, то произойдет обесцвечивание раствора. Также как и дихроматом натрия, перманганатом калия вторичные спирты могут окисляться до кетонов. Далее возможна деструкция, то есть разрушение органической молекулы и получение смеси веществ, которые не имеют практического применения.
Спасибо ученикам, которые вспоминали после экзамена содержание его тестов. Как правило, задания С- части реальных ЕГЭ собираются и затем используются в процессе подготовки уже года 3-4. Основной массив данных при этом собирает и обрабатывает И.
Реакции элиминирования отщепления Дегидратация Дегидратация, фактически подразумевающая отщепление молекул воды, в случае спиртов различается на межмолекулярную дегидратацию и внутримолекулярную дегидратацию. При межмолекулярной дегидратации спиртов одна молекула воды образуется в результате отщепления атома водорода от одной молекулы спирта и гидроксильной группы — от другой молекулы. В результате этой реакции образуются соединения, относящиеся к классу простых эфиров R-O-R : Внутримолекулярная дегидратация спиртов протекает таким образом, что одна молекула воды отщепляется от одной молекулы спирта. Данный тип дегидратации требует несколько более жестких условий проведения, заключающихся в необходимости использования заметно более сильного нагревания по сравнению с межмолекулярной дегидратацией. При этом из одной молекулы спирта образуется одна молекула алкена и одна молекула воды: Поскольку молекула метанола содержит только один атом углерода, для него невозможна внутримолекулярная дегидратация. Нужно четко усвоить тот факт, что в случае дегидратации несимметричных спиртов внутримолекулярное отщепление воды будет протекать в соответствии с правилом Зайцева, то есть водород будет отщепляться от наименее гидрированного атома углерода: Дегидрирование спиртов а Дегидрирование первичных спиртов при нагревании в присутствии металлической меди приводит к образованию альдегидов: б В случае вторичных спиртов аналогичные условия приведут у образованию кетонов: в Третичные спирты в аналогичную реакцию не вступают, то есть дегидрированию не подвергаются.
Реакции окисления Спирты легко вступают в реакцию горения. В случае неполного окисления вторичных спиртов возможно образование только кетонов. Неполное окисление спиртов возможно при действии на них различных окислителей, например, таких, как кислород воздуха в присутствии катализаторов металлическая медь , перманганат калия, дихромат калия и т. При этом из первичных спиртов могут быть получены альдегиды. Как можно заметить, окисление спиртов до альдегидов, по сути, приводит к тем же органическим продуктам, что и дегидрирование: Следует отметить, что при использовании таких окислителей, как перманганат калия и дихромат калия в кислой среде возможно более глубокое окисление спиртов, а именно до карбоновых кислот. В частности, это проявляется при использовании избытка окислителя при нагревании.
Внутримолекулярная дегидратация этанола уравнение реакции
Реакции дегидратации. 11 классы. формула продукта реакции внутримолекулярной дегидратации этанола. Дегидратация этилового спирта. 1) внутримолекулярной дегидратации. Спирты вступают в реакцию внутримолекулярной дегидратации при наличии концентрированной.
Справочник химика 21
Вот и прошел ЕГЭ-2022. С целью обсуждения заданий прошедшего экзамена мы с коллегами мониторили чаты самых различных групп и сообществ. Спасибо ученикам, которые вспоминали после экзамена содержание его тестов.
Отберем пробу раствора и добавим раствор Люголя. Раствор Люголя содержит иод 1 часть иода, 2 части иодида калия, 17 частей стерильной дистиллированной воды.
При охлаждении раствора появляется желтая взвесь йодоформа, при высоких концентрациях спирта выпадает желтый осадок йодоформа. Приготовим пробирки с метиловым, этиловым и бутиловым спиртами. Опустим в пробирку с метиловым спиртом кусочек металлического натрия. Начинается энергичная реакция.
Натрий плавится, выделяется водород. Реакция идет немного медленней. Выделяющийся водород можно поджечь. По окончании реакции выделим этилат натрия.
Для этого опустим в пробирку стеклянную палочку и подержим ее над пламенем горелки. Избыток спирта испаряется. На палочке остается белый налет этилата натрия. Образование простых эфиров.
При реакции спиртов с кислотами органическими или неорганическими получаются соединения, которые называют сложными эфирами. Такая реакция получила название реакции этерификации от лат. Замещение гидроксильной группы на галоген происходит также при взаимодействии спирта с PCl5. В прибор для получения галоидоалканов наливаем смесь этилового спирта с концентрированной серной кислотой.
Прибавим к смеси вначале несколько капель воды, а затем — бромид натрия. В верхнюю часть прибора, холодильник, нальем воды и добавим кусочки льда. Нагреем колбу. Через некоторое время начинается реакция.
Бромид натрия реагирует с серной кислотой с образованием бромоводорода. Бромэтан испаряется, пары поступают в холодильник, где бромэтан конденсируется. Капли бромэтана падают в приемник. На дне приемника собирается тяжелая маслянистая жидкость — бромэтан.
Дегидратация спиртов отщепление воды. А вторая, межмолекулярная дегидратация — это реакция нуклеофильного замещения, которая приводит к получению простых эфиров.
В случае этерификации спиртов азотной кислотой используют так называемую нитрующую смесь, представляющую собой смесь концентрированных азотной и серной кислот. Реакцию проводят при постоянном охлаждении: Сложный эфир глицерина и азотной кислоты, называемый тринитроглицерином, является взрывчатым веществом. Замещение гидроксильных групп Реакции данного типа протекают по механизму нуклеофильного замещения. К взаимодействиям такого рода относится реакция гликолей с галогеноводородами. Так, например, реакция этиленгликоля с бромоводородом протекает с последовательным замещением гидроксильных групп на атомы галогена: Химические свойства фенолов Как уже было сказано в самом начале данной главы, химические свойства фенолов заметно отличаются от химических свойств спиртов. Реакции с участием гидроксильной группы Кислотные свойства Фенолы являются более сильными кислотами, чем спирты, и в водном растворе в очень небольшой степени диссоциированы: Большая кислотность фенолов по сравнению со спиртами в плане химических свойств выражается в том, что фенолы, в отличие от спиртов, способны реагировать со щелочами: Однако, кислотные свойства фенола выражены слабее, чем даже у одной из самых слабых неорганических кислот — угольной.
Так, в частности, углекислый газ, при пропускании его через водный раствор фенолятов щелочных металлов, вытесняет из последних свободный фенол как еще более слабую, чем угольная, кислоту: Очевидно, что любой другой более сильной кислотой фенол также будет вытесняться из фенолятов: 3 Фенолы являются более сильными кислотами, чем спирты, а спирты при этом реагируют с щелочными и щелочноземельными металлами. В связи с этим очевидно, что и фенолы будут реагировать с указанными металлами.
Первый член гомологического ряда - метанол - CH3OH. Одноатомные спирты также подразделяются в зависимости от положения OH-группы: первичные OH-группа у первичного атома углерода , вторичные OH-группа у вторичного атома углерода и третичные OH-группа у третичного атома углерода. Номенклатура и изомерия спиртов Названия спиртов формируются путем добавления суффикса "ол" к названию алкана с соответствующим числом атомов углерода: метанол, этанол, пропанол, бутанол, пентанол и т. Для спиртов характерна изомерия углеродного скелета начиная с бутанола , положения функциональной группы и межклассовая изомерия с простыми эфирами, которых мы также коснемся в данной статье. Атом водорода направляется к наиболее гидрированному атому углерода, а гидроксогруппа идет к соседнему, наименее гидрированному, атому углерода.
Восстановление карбонильных соединений В результате восстановления альдегидов и кетонов получаются соответственно первичные и вторичные спирты. Получение метанола из синтез-газа Синтез газом в промышленности называют смесь угарного газа и водорода, которая используется для синтеза различных химических соединений, в том числе и метанола. CH3-OH В ходе брожения глюкозы выделяется углекислый газ и образуется этанол. Окисление алкенов KMnO4 в нейтральной водной среде В результате такой реакции у атомов углерода, прилежащих к двойной связи, формируются гидроксогруппы - образуется двухатомный спирт гликоль.
Внутримолекулярная дегидратация спиртов. Реакция обезвоживания
Внутримолекулярная дегидратация этанола уравнение реакции. Этанол: химические свойства и получение. В результате внутримолекулярной дегидратации из спиртов образуются алкены в следующих условиях. напишите реакцию галогенирования (замещения) пентана на хлором на свету назовите Расположите в порядке увеличения электроотрицательности следующие в какой массе воды нужно растворить 27,8 г кристаллогидрата сульфата железа(2) FeSO4*7H2O. Таким образом, продуктом реакции внутримолекулярной дегидратации этанола является только 1) C2H4 (этилен).
IV. Внутримолекулярная дегидратация
Отщепление воды от молекул спирта (дегидратация спиртов) в зависимости от условий происходит как внутримолекулярная или межмолекулярная реакция. В результате внутримолекулярной дегидратации из спиртов образуются алкены в следующих условиях. Внутримолекулярная дегидратация спиртов. Реакция внутримолекулярной дегидратации спиртов. Найди верный ответ на вопрос«Напишите уравнения реакций межмолекулярной и внутримолекулярной дегидратации этилового спирта.