Hydroxyderivty alkoholy fenoly Nestl uspodn enol formy Vazba

Hydroxyderiváty alkoholy fenoly • Nestálá uspořádání - enol formy • Vazba O-H – – rozdíl elektronegativit 1, 4 jedna z nejpolárnějších vazeb v organických sloučeninách elektrostatické přitahování molekul - vodíkové můstky vznikají shluky molekul

Fyzikální vlastnosti body varu • díky H - můstkům vysoké body varu • za běžných podmínek žádné plynné alkoholy, od C 12 tuhé látky • b. v. se zvyšuje s počtem OH skupin • fenoly vesměs tuhé látky rozpustnost • do C 3 s vodou neomezeně mísitelné (převažuje polární charakter OH skupiny) • od C 12 nerozpustné (převažuje nepolární charakter uhlovodíkového zbytku) • s počtem OH skupin rozpustnost roste • fenoly málo rozpustné • mnoho alkoholů tvoří s vodou azeotropní směsi (b. v. směsi je nižší než b. v. obou složek)

Chemické vlastnosti • Acidita – p. H – fenoly 5 a alkoholy 8 – alkoholy jsou slabší kyseliny než voda, reagují jen s nejsilnějšími zásadami – vznikají alkoholáty, které se vodou rozkládají na alkohol a hydroxid (vytěsňování kyselin) – fenoly jsou silnější kyseliny, fenolátový aniont je stabilizován díky mezomerii – reagují i s hydroxidy ("slabší" zásady) – fenoláty se vodou nerozkládají – fenoly lze vytěsnit z fenolátů silnější kyselinou (např. CO 2)

• Bazicita – hydroxyderiváty jsou amfoterní – díky párům volných elektronů mohou vázat vodíkový kationt (bazické chování) – rozpouštějí se v silných kyselinách za vzniku oxoniových solí

Esterifikace – reakce alkoholu (zásady) s kyselinou, analogie neutralizace – vzniká ester a voda – významné s organickými i anorganickými kyselinami Anorganické estery – nitráty NITROGLYCERIN – sulfáty • skvělá alkylační činidla • většinou jedovaté – fosfáty • biochemický význam (ATP, fosfolipidy, . . . ) PENTRIT

Dehydratace alkoholů • • odštěpení vody účinkem kyselin vznikají alkeny platí Zajcevovo pravidlo snadnost odštěpení OH klesá od terciárních k primárním alkoholům • - někdy mohou vznikat ethery

Oxidace a dehydrogenace • probíhá snadno u primárních a terciárních alkoholů • primární se oxidují na aldehydy nebo až na karboxylové kyseliny • sekundární se oxidují na ketony • analogicky probíhá dehydrogenace • terciární se oxidují až velmi silnými oxidačními činidly, dochází ke štěpení molekuly • z fenolů se snadno oxidují jen o- a p- benzendioly • vznikají chinony

Substituce hydroxylu halogenem • působením halogenidů anorganických kyselin (PCl 3, PCl 5, SO 2 Cl 2, . . . ) • • SE u fenolů skupina OH je substituent 1. třídy snadná elektrofilní substituce o- a p- až 2, 4, 6 -

Příprava alkoholů • Hydratace alkenů – adice vody na dvojnou vazbu – platí Markovnikovo pravidlo • Reakce halogenderivátů s hydroxidy – nukleofilní substituce – snadno vznikají primární alkoholy – u sekundárních a terciárních konkuruje eliminace • Reakce Grignardových činidel s karbonylovými sloučeninami – podle použité karbonylové sloučeniny vznikají primární, sekundární nebo terciární alkoholy • Redukce karbonylových sloučenin – vodík + katalyzátor – komplexní hydridy

Příprava fenolů • skupinu OH nelze zavést na aromatické jádro přímo elektrofilní substitucí • syntézy se provádí přes skupiny, které lze za OH zaměnit

Důležité hydroxyderiváty • Methanol CH 3 OH – – – • methylalkohol, dřevný líh t. v. 65 C velmi jedovatý (42 g), protijedem je ethanol rozpouštědlo, výroba formaldehydu dříve se vyráběl suchou destilací dřeva, dnes ze syntézního plynu CO + 2 H 2 CH 3 OH Ethanol CH 3 CH 2 OH – – ethylalkohol, líh t. v. 78 C rozpouštědlo, surovina, potravinářský průmysl, mírná dezinfekce účinky na člověka • • do 0, 5 oživení psychických a motorických funkcí 0, 5 - 1, 0 ztížené soustředění, ztráta sebekritiky 1, 3 - 3, 0 bezvědomí nad 3, 0 nebezpečí smrti – výroba pro technické účely – denaturace (benzin, pyridin, dříve methanol) – výroba pro potravinářské účely • anaerobní kvašení C 6 H 12 O 6 2 CH 3 CH 2 OH + 2 CO 2

• 1 -propanol, 2 -propanol, 1 -butanol – běžná laboratorní rozpouštědla • 1, 2 -ethandiol (ethylenglykol) – jedovatý, sladký – základ nemrznoucích směsí • 1, 2, 3 -propantriol (glycerol) – sladký, nejedovatý – potravinářský, kosmetický, farmaceutický průmysl – tuky (glyceridy) jsou většinou estery glycerolu s vyššími mastnými kyselinami

• fenol – – – bezbarvá krystalická látka, na vzduchu tmavne leptá (kyselina karbolová) dříve dezinfekce dnes surovina výroba oxidací kumenu • kresoly (methylfenoly) o-kresol – dezinfekční účinky – suroviny • 1 -naftol – výroba barviv 2 -naftol