РЕФЕРАТЫ ПО НАУКЕ И ТЕХНИКЕ

Доклад: Трехатомные спирты (алкантриолы, или глицерины)


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) HОСН2—СHOH—СН2ОН.
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
H2C—O—C//—C17H35  H2C—OH 
   O  
HC—O—C//—C17H35 + 3H2O ® HC—OH + 3C17H35COOH
   О  
H2C—O—C//—C17H35  H2C—OH
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
  
 H2С—OH   H2C—Oæ /O— CH2
       Cu   
2 HC—OH + Cu(OH)2 ® HC—O/ ãO— CH +  2H2O
       H/  
 H2C—OH    H2C—OH HO—CH2
  глицерат меди
2. Образование сложных эфиров. С органическими и минеральными кислотами глицерин образует сложные эфиры:
H2C—OH  HO—NO2  H2C—O—NO2
    H+
HC—OH + HO—NO2 —® HC—O—NO2 + 3H2O
     
H2C—OH  HO—NO2  H2C—O—NO2
глицерин азотная    тринитрат
  кислота   глицерина
  (нитроглицерин)
H2C—OH HO—OC—CH3  H2C—O—COCH3
     H+
HC—OH + HO—OC—CH3 —® HC—O—COCH3 + 3H2O
   
H2C—OH HO—OC—CH3  H2C—O—COCH3
глицерин уксусная  триацетат
   кислота  глицерина
3. Замена гидроксильных групп на галогены. При взаимодействии глицерина с галогеноводородами (НС1, НВr) образуются моно- и дихлор- или бромгидрины:
  H2C—Cl  H2C—Cl
      
H2C—OH  ®  HC—OH  ®  HC—Cl ù   CH2
    HCl         HCl        KOH  O
HC—OH ——  H2C—OH ——    H2C—OH———® CH/
   -H2O      -H2O       -KCl, -H2O
H2C—OH  ® H2C—OH ®  H2C—Cl û    CH2Cl
      
  HC—Cl   HC—OH
      
  H2C—OH   H2C—Cl
  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 HOCH2—CHOH—CHO, дигидроксиацетон НОСН2—СО—CН2ОН и конечный продукт (без разрыва углеродной цепи) — щавелевая кислота НООС—СООН.
Отдельные представители. Глицерин (пропантриол-1,2,3) НОСН2—СНОН—СН2OН - 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 http://chemistry.narod.ru/


Все рефераты по науке и технике

Hosted by uCoz