中国科学技术大学：《有机化学 Organic Chemistry》课程教学资源（课件讲义）10 醇酚醚

第十章醇、酚、醚 醇、酚、醚在结构上可以看作是H,O中的H被烃基取 代的衍生物。 水分子中的一个氢被脂肪烃取代的是醇；RO-H 被芳香烃取代的是酚；Ar-O-H 两个氢都被烃基取代的是瞇。RO-R? 醇和酚虽然都含有羟基，但由于连接的基团的类型 ,它们的性质和制备方法有明显不同，故分开讨论

第十章 醇、酚、醚 醇、酚、醚在结构上可以看作是H2O中的H被烃基取 代的衍生物。 水分子中的一个氢被脂肪烃取代的是醇；R-O-H 被芳香烃取代的是酚；Ar-O-H 两个氢都被烃基取代的是醚。R-O-R’ 醇和酚虽然都含有羟基，但由于连接的基团的类型 ，它们的性质和制备方法有明显不同，故分开讨论 。 1

L醇 一 醇的结构、分类和命名 1.结构和构象 H -OH是醇的官能团，醇分子中的氧是 sp3杂化，它以两个sp3杂化轨道分别 H 1090 H 和C与H结合，余下的两个sp3杂化轨 H 道被两个未共用电子对占据。 因为氧的电负性较强，所以和氧相连的碳与氢都带有 δ+，所以醇分子和醇羟基有极性，这种极性对其物理 化学性质有较大的影响

I. 醇 一．醇的结构、分类和命名 1．结构和构象 -OH是醇的官能团，醇分子中的氧是 sp3杂化，它以两个sp3杂化轨道分别 和C与H结合，余下的两个sp3杂化轨 道被两个未共用电子对占据。 因为氧的电负性较强，所以和氧相连的碳与氢都带有 δ+，所以醇分子和醇羟基有极性，这种极性对其物理 化学性质有较大的影响。 C H O H H H 1090 δ+ δ- 2

氢键对最稳定的构象的的影响 一般情况下，相邻两个碳原子上最大的两个基团处于对位 交叉构象最为稳定，是优势构象； 但是如果这两个基团可能以氢键締合时，那么这两个基团 处于邻交叉构象，成为优势构象。 H H H H 优势构象 优势构象

优势构象 优势构象 一般情况下，相邻两个碳原子上最大的两个基团处于对位 交叉构象最为稳定，是优势构象； O H H H H O H H H H OH Cl H H 氢键对最稳定的构象的的影响 但是如果这两个基团可能以氢键締合时，那么这两个基团 处于邻交叉构象，成为优势构象。 3

2、分类 伯醇（第一醇） RCH2OH 根据羟基所连碳的不同 仲醇（第二醇）R2CHOH 叔醇（第三醇）R3COH 一元醇CH3CH2OH 根据醇分子中羟基的数目 二元醇HOCH2CH2OH 多元醇CH2-CH-CH2 OHOHOH 饱和醇（脂肪族，脂环族） RCH2OH 根据羟基所连烃基的不同 不饱和醇CH2=CHCH2OH 芳香醇PhCH2OH 4

2．分类 2、分类 根据羟基所连碳的不同 伯醇（ 第一醇） RCH2OH 仲醇（ 第二醇） R2CHOH 叔醇（ 第三醇） R3COH 根据醇分子中羟基的数目 一元醇 CH3CH2OH 二元醇 HOCH2CH2OH 多元醇 CH2-CH-CH2 OH OH OH 根据羟基所连烃基的不同 饱和醇（ 脂肪族， 脂环族） RCH2OH 不饱和醇 CH2=CHCH2OH 芳香醇 PhCH2OH 4

3.命名 醇的命名法，有以下三种： (1)普通命名法 先写出与羟基相连的烃基名称，然后加上“醇”字 OH CH3 OH OH OH 异丁醇 烯丙醇 苄醇 环己醇 (2)衍生物命名法 把醇看作是甲醇的衍生物。 CH3 CH3 H3C CH3 OH HgC OH 三乙基甲醇 二苯甲醇 甲基乙基甲醇

3．命名 醇的命名法，有以下三种： （1）普通命名法 先写出与羟基相连的烃基名称，然后加上“醇”字 （2）衍生物命名法 把醇看作是甲醇的衍生物。 H3C CH3 OH OH OH OH 异丁醇 烯丙醇 苄醇 环己醇 OH CH3 H3C CH3 三乙基甲醇 OH 二苯甲醇 OH H3C CH3 甲基乙基甲醇 5

■(3)系统命名法 1. 以含有羟基的最长碳链为主链，并以它为母体，其他官能团为取代基 2.羟基的编号尽可能的小。 3.羟基的编号相同时，第一个分叉处的编号尽可能的小。 4.优先级低的取代基编号尽可能的小。 书写：先写优先性小的官能团，醇的位置也要标号。 以上规则应用的前提：不含有其他比羟基优先级高的官能团！ RCOOH>RCOOR>RCONHR>RCN>RCHO >RC-OR>ROH>RSH>RNH2>R-O-R>R2C=CR2 R-C=C-R>R-X>R-NO, 6

（3）系统命名法 1. 以含有羟基的最长碳链为主链，并以它为母体，其他官能团为取代基 2. 羟基的编号尽可能的小。 3. 羟基的编号相同时，第一个分叉处的编号尽可能的小。 4. 优先级低的取代基编号尽可能的小。 书写：先写优先性小的官能团，醇的位置也要标号。 以上规则应用的前提：不含有其他比羟基优先级高的官能团！ RCOOH > RCOOR > RCONHR > RCN > RCHO > RC=OR > ROH > RSH > RNH2 > R-O-R > R2C=CR2 > R-C≡C-R > R-X > R-NO2 6

(3)系统命名法 CI CH3 H3C 1OH OH CH3 5 13 OH 3 HgC HC2人4CH3 3 2OH CH3 CH3 CH3 Br ci 2,3,5-三甲基-4-氯-1-庚醇 1-苯基乙醇 2-甲基-4-溴-3-戊醇（日-3-氯-4己烯-2-醇 OH CH3 OH NH2 HaC.2 3 5 CH3 H:C 2 OH OH 5-甲基-2,3-己二醇 (S)-1-苯基-1-丙醇 （1R,2R)-2-氨基-1环己醇

（3）系统命名法 H3C OH CH3 CH3 Cl CH3 H3C OH CH3 Cl H3C CH3 Br OH CH3 H3C OH H3C CH3 OH OH CH3 H3C OH OH NH2 2，3，5-三甲基-4-氯-1- 庚醇 1-苯基乙醇 2-甲基-4-溴-3- 戊醇 3-氯- 4-己烯-2-醇 5-甲基- 2，3-己二醇 1-苯基- 1-丙醇 (E)- (S)- (1R, 2R)- 2-氨基-1-环己醇 1 4 2 5 3 1 2 3 4 2 3 4 2 3 5 1 1 2 7

二，物理性质 1、沸点 为什么醇具有较高的沸点？（分子间氢键缔合） R 0 H 0-H R 1).要使締合形式的液体醇气化为单个气体分子，不仅要克服分子间的范 德华引力，还要破坏氢键，故醇的沸点比相应的烃高。 2).随着分子量的增大，这种差距越来越小。因为醇分子中烃基的存在对 氢键的締合有一定的阻碍作用，烃基越大，阻碍作用越强。 沸点：甲醇 65℃甲烷-162℃ 正戊醇138℃正戊烷 36 C 正癸醇233°℃正癸烷174°℃ 8

二. 物理性质 (分子间氢键缔合) 1、沸点 为什么醇具有较高的沸点？ O H R H O R O R H O H R O H R H O R O R H O H R 1）. 要使締合形式的液体醇气化为单个气体分子，不仅要克服分子间的范 德华引力，还要破坏氢键，故醇的沸点比相应的烃高。 2）. 随着分子量的增大，这种差距越来越小。因为醇分子中烃基的存在对 氢键的締合有一定的阻碍作用，烃基越大，阻碍作用越强。 沸点：甲醇 65 ︒C 甲烷 -162 ︒C 正戊醇 138 ︒C 正戊烷 36 ︒C 正癸醇 233︒C 正癸烷 174 ︒C 8

3)在同碳数的一元醇中，直链的醇比含支链的醇沸点高。 沸点：正丁醇117C 异丁醇 108C 叔丁醇 82°C 4)多元醇，分子中两个以上位置可形成氢键。 乙醇 乙二醇 丙三醇 78.5C 197C 290°C 2、溶解度 由于醇分子可以和水之间形成氢键。 R 9

3）在同碳数的一元醇中，直链的醇比含支链的醇沸点高。 4）多元醇，分子中两个以上位置可形成氢键。 乙醇 乙二醇 丙三醇 78.5o C 197o C 290o C 2、溶解度 由于醇分子可以和水之间形成氢键。 O H R H O H O H H O H R H O H 沸点：正丁醇 117 ︒C 异丁醇 108 ︒C 叔丁醇 82 ︒C 9

低级醇（3个碳以下的醇及叔丁醇)可以与水互溶。 随着分子量的增大，醇羟基与水形成氢键的能力减小， 溶解度随之降低，当烃基大到一定程度，高级醇就完 全不溶于水。 在强酸中的溶解度比在水中大。 水 浓HCI CH3CH2CH2CH2OH 8% 互溶 多元醇，分子中两个以上位置可形成氢键，故在水 中的溶解度很大，如乙二醇，甘油都可和水互溶

•低级醇（3个碳以下的醇及叔丁醇）可以与水互溶。 随着分子量的增大，醇羟基与水形成氢键的能力减小， 溶解度随之降低，当烃基大到一定程度，高级醇就完 全不溶于水。 •多元醇，分子中两个以上位置可形成氢键，故在水 中的溶解度很大，如乙二醇，甘油都可和水互溶。 •在强酸中的溶解度比在水中大。 CH3CH2CH2CH2OH 水 浓HCl 8% 互溶 10