Pobierz

Cz. XXIII - Alkohole polihydroksylowe
Alkohole polihydroksylowe, to związki organiczne w cząsteczkach których występują co
najmniej dwie grupy hydroksylowe (-OH):


1.
a)
Diole (glikole) CnH2n - (OH)2,
Triole CnH2n-1 - (OH)3 gdzie n ≥ 3
Otrzymywanie glikolu ; etano-1,2-diolu; CH2(OH) - CH2(OH)
Katalityczne utlenienie etenu
2KMnO4 + 3CH2 = CH2 + 4H2O  MnO2 + 2KOH + 3 CH2 - OH
|
CH2 - OH
b) Hydroliza dihalogenoalkanów w wodnym roztworze silnej zasady (patrz
otrzymywanie alkoholi monohydroksylowych)
CH2 - Cl
CH2 - OH
|
+ 2NaOH  2 NaCl + |
CH2 - Cl
CH2 - OH
c) Addycja wody (uwodnienie) tlenku etylu
O
Ag/T

2CH2 = CH2 + O2
H+
2 H2C - CH2 + H2O
CH2 - OH
|
CH2 - OH
2. Otrzymywanie glicerolu (gliceryny) ; propano-1,2,3-triolu
a) Hydroliza tłuszczów (lipidów) (reszta z glicerolu, reszty kwasów tłuszczowych)
O
//
CH2 - O - C - R
O
//
H+
CH - O - C - R + 3H2O
3 R - COOH + CH2(OH) - CH(OH) - CH2(OH)
O
//
CH2 - O - C - R
b) Zmydlanie tłuszczów
O
//
CH2 - O - C - R
O
//
CH - O - C - R + 3NaOH
O
//
CH2 - O - C - R
T
3R - COONa + CH2(OH) - CH(OH) - CH2(OH)
c) Z propenu (substytucja rodnikowa)
500oC
CH2 = CH - CH3 + Cl2
CH2 = CH - CH2 - Cl + HCl
CH2 = CH - CH2 - Cl + NaOH  CH2 = CH - CH2 - OH + NaCl
CH2 = CH - CH2 - OH + H2O2  CH2 - CH - CH2
|
|
|
OH OH OH
3. Właściwości fizyczne glikolu i glicerolu
 ciecze bezbarwne (glicerol syropowata ciecz), słodkie w smaku, dobrze
rozpuszczalne w wodzie,
 50% wodny roztwór glikolu stosowany jest w płynach chłodniowych, obniża
temperaturę zamarzania wody do ok. - 35oC, stosowany do produkcja włókien
sztucznych (elana), żywic, laminatów, farb,
 glicerol stosowany jest w przemyśle alkoholowym (dosładzanie i zgęszczanie
alkoholi - likierów), w przemyśle cukierniczym, w przemyśle kosmetycznym
do produkcji kremów nawilżających ze względu na higroskopijność,
w przemyśle farmaceutycznym i zbrojeniowym, nitrogliceryna jest lekiem
nasercowym, natomiast nasycona ziemia okrzemkowa nitrogliceryną
to dynamit.
4. Właściwości chemiczne glikolu i glicerolu
 toksyczność maleje wraz ze wzrostem liczby grup - OH w cząsteczce, glikol jest
silną trucizna, natomiast glicerol nie jest toksyczny,
 związki palne,
 nie ulegają dysocjacji elektrolitycznej, wodny roztwór ma odczyn obojętny,
jednak posiadają silniejsze właściwości kwasowe niż alkohole
monohydroksylowe,
 reagują z aktywnymi metalami i wodorotlenkami metali
CH2 - OH
CH2 - ONa
|
+ 2Na 
|
+ H2 ↑
CH2 - OH
CH2 - ONa
Glikolan sodu
CH2 - OH
CH2 - OK
|
|
2 CH - OH + 6K  2 CH - OK + 3H2↑ (glicerolan potasu)
|
|
CH2 - OH
CH2 - OK

reagują z kwasami karboksylowymi dając estry, w reakcji z HNO3 dają estry
nieorganiczne:
O
O
\\
\\
CH2 - O - H HO - C - CH3
CH2 - O - C - CH3
O
O
\\
\\
H+
CH - O - H +HO - C - CH3  3H2O + CH - O - C - CH3
O
O
\\
\\
CH2 - O - H HO - C - CH3
CH2 - O - C - CH3
Glicerol + kwas etanowy
CH2 - O - H
|
CH - O - H
|
CH2 - O - H
Glicerol

+
trietanianglicerolu
HO - NO2
+
CH2 - O - NO2
|
HO - NO2  CH - O - NO2 + 3H2O
|
HO - NO2
CH2 - O - NO2
kwas azotowy(V)
triazotan(V) glicerolu (nitrogliceryna)
reakcja z wodorotlenkiem miedzi(II) - powstaje rozpuszczalny związek
kompleksowy o barwie szafirowej (ciemnoniebieskiej) - podobne reakcje dają
związki posiadające grupy - OH na sąsiadujących atomach węgla w cząsteczce
H
|
CH2 - O|
|
_
CH2 - O|
|
H
OH
/
Cu
\
OH
H
|
CH2 - O| H
|
OH
CH - O|
/
|
_
Cu
CH2 - O|
\
|
OH
H