Промышленное получение метанола и этанола

Метанол получают из синтез-газа (катализатор – Cr₂O₃, ZnO; 350^oC, 210 атм):

CO + 2 H₂ → СН₃ОН

Этанол получают прямой гидратацией этилена (катализатор – Н₃РО₄, SiO₂; 300 ^oC):

CН₂=CН₂ + Н₂О → СН₃СН₂ОН

или в присутствии концентрированной серной кислоты (непрямая гидратация):

CН₂=CН₂ + Н₂О → СН₃СН₂ОSO₃H → СН₃СН₂ОН

Этиловый спирт также получают ферментативным гидролизом углеводов – брожением глюкозы с помощью дрожжей рода Saccharomyces и бактерий рода Zimomonas

C₆Н₁₂О₆ → 2 СН₃СН₂ОН + 2 СО₂

9) Двухатомные спирты получают гидроксилированием производных этилена – окислением в водной среде, приводящее к образованию α-гликолей

гидратацией α-окисей алкенов:

гидролизом дигалогенпроизводных или галогензамещенных спиртов слабым раствором щелочи:

СlCH₂CH₂Cl + 2 NaOH ¾® НOCH₂CH₂OH + 2 NaCl

СlCH₂CH₂CH₂CH₂OH + NaOH ¾® НOCH₂CH₂CH₂CH₂ОН

10) Глицеринсинтезируют либо из пропилена по следующим схемам:

│ ↑

│________ Сl₂ __________CH₂–CH–CH₂ _________________│

│ │ │

OH OH OH

или в результате гидролиза жиров в кислой или в щелочной среде:

Синтезы фенолов

а) В промышленности обычно получают фенол по методу Хока – окислением изопропилбензола (метод Хока)

б) Фенолы могут быть получены сплавлением натриевых солей ароматических сульфокислот с гидроксидами щелочных металлов

в) В жестких условиях (350 ⁰С и повышенном давлении) реакцией замещения галогена в арилгалогенидах на гидроксигруппу

в) Гидролизом солей арилдиазония

Физические свойства.Эти свойства спиртов зависят от строения углеводородного радикала и положения гидроксильной группы. Первые представители гомологического ряда спиртов – это жидкости, высшие спирты – твердые вещества.Спирты и фенолы имеют более высокие температуры кипения и плавления,чем соответствующие им углеводороды и галогенопроизводные. Это объясняется тем, что молекулы спиртов ассоциированы за счет образования водородных связей.

:O–Н …. :O–Н …. :O–Н

½ ½ ½

Ассоциаты спиртов имеют следующее строение: R R R

Ассоциация молекул спиртов за счет водородных связей определяется высокой полярностью связи О–Н из-за сильного различия в электроотрицатель-ности атомов кислорода и водорода. Энергия водородной связи (Н....О) со­ставляет 20 кДж/моль, т.е. существенно меньше, чем ковалентной связи Н-О (460 кДж/моль). Тем не менее разрушение водородных связей, которое должно предшествовать испарению веществ при кипении, требует определенных энергетических затрат, что и выражается в повышении температуры кипения. Многоатомные спирты в еще большей степени ассоциированы, т. к. содержат большее число гидроксильных групп, участвующих в образовании водородных связей. Благодаря этому они обладают еще более высокими температурами кипения, а также повышенной растворимостью в воде.

Спирты нормального строения кипят при более высокой температуре, чем разветвленные. Низшие спирты (метанол, этанол, пропанолы) смешиваются с водой в любых соотношениях. С ростом молярной массы растворимость спиртов в воде резко падает. Высшие спирты не растворяются в воде. Растворимость спиртов с разветвленной структурой выше, чем у спиртов, содержащих нормальные радикалы.