11-mavzu: spirtlar

11-MAVZU: SPIRTLAR





-COOH

Karbon

kislota


Keton


Reja:

1. 
   Spirtlarning sinflanishi va nomlanishi.
   
2. 
   Spirtlarni laboratoriya va sanoatda olinishi.
   
3. 
   Spirtlarning kimyoviy xossalari.Spirtlarda OH^- guruhiga almashinish reaksiyalari, oksidlanishi. Eterifikatsiya reaksiyalari.
   
4. 
   Diollar va triollarni olinishi.
   

5. 
   Fizikaviy va kimyoviy xossalari.
   
6. 
   To‘yinmagan va aromatik spirtlar.
   
7. 
   Spirtlarni xalq va qishloq xo‘jaligidagi ahamiyati
   

etil spirti (to‘yingan)
allil spirti (to‘yinmagan)
benzil spirti (aromatik)


Spirtlar haqida tushuncha va ularning klassifikatsiyasi. Spirtlar deb,
molekulasida bitta yoki bir necha gidroksil gruppa saqlaydigan birikmalarga
aytiladi. Spirtlar uglevodorod qismiga qarab, to‘yingan, to‘yinmagan va aromatik
spirtlarga bo‘linadi.

CH3-CH2-OH

CH2=CH-CH2-OH

C6H5-CH2-OH

Spirtlar molekulasidagi gidroksil gruppa soniga qarab bir, ikki va ko‘p atomli
spirtlarga bo‘linadi:

CH3OH CH2OH-CH2OH CH2OH-(CHOH)4-CH2OH

metanol etilen glikol sorbit

Spirtlar gidroksil gruppaning molekulada qanday uglerod atomida joylashganligiga

qarab birlamchi, ikkilamchi va uchlamchi spirtlarga bo‘linadi. Agarda gidroksil
gruppa birlamchi uglerod atomi bilan bog'lansa birlamchi spirt, ikkilamchi uglerod
atomi bilan bog'langan bo‘lsa ikkilamchi, uchlamchi uglerod atomi bilan
bog'langan bo‘lsa uchlamchi spirt deyiladi. Masalan, C4H9OH tarkibli bir atomli
spirtga 2ta birlamchi, bitta ikkilamchi va bitta uchlamchi spirt muvofiq keladi:

CH3-CH2-CH2-CH2OH

CH3-CH2-CHOH-CH3

CH3-CH-CH2OH

|
CH3

CH3-COH-CH3

|

CH3

To‘yingan


butanol-1 (birlamchi butil spirt)
butanol-2 (ikkilamchi- butil spirt)
2-metilpropanol-1

(birlamchi izobutil spirt)

2-metilpropanol-2

(uchlamchi izobutil spirt)

uglevodorod molekulasidagi istalgan bir vodorod atomini

gidroksil gruppasiga almashtirib hosil qilingan birikmalarga to‘yingan bir atomli

spirtlar deyiladi. Ularning umumiy formulasi CnH2n+1OH.

Spirtlar ham o‘z gomologik qatoriga ega bo‘lib, ular bir-biridan -CH₂- gruppaga

farq qiladi.

Oddiy spirtlar gidroksil gruppaga birikkan radikallar nomi bilan aytiladi.

Ratsional nomenklatura bo‘yicha spirt nomi ularning birinchi vakili karbinol (metil
spirti) nomi oldiga radikal nomi qo‘shib o‘qiladi:


CH3OH CH3-CH2-CH2OH

metil spirt propil spirt

(karbinol) (etil karbinol)


CH3-CHOH-CH3
izopropil spirt
(dimetil karbinol)


Sistematik nomenklatura bo‘yicha spirtlar nomi to‘yingan uglevodorodlar nomiga -ol qo‘shimchasini qo‘shib o‘qiladi va gidroksil qaysi uglerod atomida turganligini raqam bilan ko‘rsatiladi: CH3-CH2-CH2OH CH3-CHOH-CH3





propanol-1 propanol-2

Bir atomli spirtlarda izomerlar soni tegishli uglevodorodlarga nisbatan gidroksil gruppaning joylashishi hisobiga bo‘ladi. Butanda ikkita izomer bor. Butanolning esa, to‘rtta izomerlari mavjud (yuqoriga qaralsin).

Spirtlardan metanol va etanol sof xolatda o‘simliklardan olinadigan efir moylarida va o‘simlik a'zolarida uchraydi. Spirtlar oddiy va murakkab efirlar xolatida o‘simliklar olamida keng tarqalgan. Ular asosan quyidagi sintetik usullarda olinadi.

CO -b 2H₂ * CH.,OH

1. 
   Murakkab efirlarni gidrolizlab olinadi:
   

CH₃COOC₂H₅ + HOH <>CH₃COOH + C₂H₅OH

'll¹

RC( iR' * RCHii iH 4- R'OH

2. 
   Etilen uglevodorodlariga yuqori temperatura va katalizator ishtirokida suv ta'sir ettirib olinadi.
   

CH₂=CH-CH₃ + HOH *CH₃-CHOH-CH₃

R₃C=CR₂+ H₃O —* RjCHCRj

OH

<_H,

(CH₃)₃C=CHCH₃ CH₃CCH₂CH₃

OH

3. 
   Sanoatda etil spirti kraxmal (guruch, bujdoy, kartoshka) va sellyuloza (o‘rmon chiqindilari, jo‘zapoya) saqlaydigan xom ashyolarni bijjitib olinadi:
   

(C6H10O5)n + nH₂O > nC6H1₂O6

C₆H₁₂O₆ > 2C₂H₅OH + 2CO₂

о о

II II Н.. КС im'i

HCCH2CH HOCHiCH₃CHCHiCH₃OH

CHj CH₃

> Me thy I ре n bn? di -i I _V Me Шу I-1 -5-pe nldiwdiol 131 - 6 J4b)

Spirtlarning birmchi to‘rt vakillari suyuqlik bo‘lib, o‘ziga xos xidga ega. Spirtlarning molekulyar massasi ortishi bilan qaynash temperaturasi ham ortadi. Spirtlarda gidroksil gruppa soni ko‘payishi natijasida ularning agregat xolatlari o‘zgaradi. Masalan, etanol suyuqlik, glitserin moysimon suyuqlik, mannit esa qattiq modda. Birlamchi spirtlarga nisbatan ikkilamchi spirtlarning, ikkilamchilarga nisbatan uchlamchi spirtlarning eruvchanligi ortib boradi. Spirtlarning qaynash temperaturasi, shu spirt molekulasidagi radikal asosida hosil bo‘lgan galoidli birikma va oddiy efirlarning qaynash temperaturasidan ancha yuqori bo‘ladi. Bunga sabab spirtlarda molekulalar aro vodorod bog'lanishning mavjudligidir.

Spirtlarning suvli eritmalari neytral reaksiyaga ega. Spirtlar turli xil kimyoviy reaksiyalarga kirishadi. Ularning reaksiyalari quyidagi gruppalarga bo‘linadi.

1. 
   Gidroksil gruppadagi vodorod atomiga xos reaksiyalar. a) Spirtlarga ishqoriy metallar ta'sir ettirilganda, ularning gidroksil gruppasidagi vodorod atomini siqib chiqarib, alkogolyatlar hosil qiladi:
   

2C2H5OH + 2Na l,O\a + H₂

Alkogolyatlar beqaror moddalar bo‘lib, suv ta'sirida oson parchalanadi va qaytadan spirt hosil bo‘ladi.

b) Spirtlarga organik kislotalar ta'sir ettirilganda ular gidroksil gruppasidagi vodorod atomini kislota qoldijiga almashtirib murakkab efirlar hosil qiladi. Bu reaksiya eterefikatsiya reaksiyasi deyiladi.

R-COOH + Rj-OH < CQQ-Ri + H₂O

2CH_:.L H₂CH₂L H₂iIH * CH₃CH₌CHiCHiDCH₌CH; ■+ Hii 1

J-Butanol Ddbutyl ether (flOflb) Water

II II

I H'II

ROH ■+ JUCOH R'COR -I- H/J


Alcohol Carboxylic jcid Esler Wjwr

2. 
   Gidroksil gruppaning xossalariga asoslangan reaksiyalar. a) Spirtlarga galogenid kislotalar yoki fosforning galoidli birikmalari ta'sir ettirilganda spirtning gidroksil gruppasi galogen atomiga almashinadi:
   

ROH + HX * RX + H₂O

Alcohol Hydrogen halide Ally I halide Water

R-OH +HBr > R-Br + H₂O

C₂H₅-OH + PCl₅ > C₂H₅Cl + POCl₃ +HCl

v) Degidratlanish reaksiyalari. Spirtlarni ko‘p miqdordagi konsentrlangan sulfat kislota ishtirokida 1400C dan yuqori temperaturada qizdirilsa, etilen uglevodorodlari hosil bo‘ladi. Masalan:

CH₃-CH₂-OH 5CH₂=CH₂ +H₂O

Boshqacharoq sharoitda spirtlar molekulalar aro degidratlanganda, ularning ikki molekulasidan suv ajralib chiqib oddiy efirlar hosil bo‘ladi. Masalan. Mo‘l miqdorda etil spirti H₂SO₄ ishtirokida 1400 °C gacha sekin qizdirilsa dietil efiri hosil bo‘ladi:

C2H5OH + C2H5OH C2H5-O-C2H5 + H2O

3. 
   Oksidlanish reaksiyalari, ya'ni -OH bilan unga о - xolatdagi uglerod vodorodi ishtirokida boradigan reaksiyalar.
   

1. 
   Vodorodni ajralishi. Spirt bujlarini yuqori temperaturada temir kukuni ustidan o‘tkazilsa, vodorod molekulasini ajralishi hisobiga birlamchi spirtlardan aldegidlar, ikkilamchi spirtlardan ketonlar hosil bo‘ladi:
   

CH₃-CH₂-OH > CH₃-CHO + H₂

CH₃-CHOH-CH₃ > CH₃-CO-CH₃ + H₂

2. 
   Spirtlarning oksidlanish reaksiyalari asosan,
   

K2Cr2O7 + H2SO4 yoki KMnO4 + H2SO4 ishtirokida ketadi. Birlamchi spirtlar oksidlansa aldegidlar, ikkilamchi spirtlardan ketonlar hosil bo‘ladi: CH3-CH2CH2OH + (O) > CH3-CH2-CHO + H2O





СН₃-СНОН-СН₃ + (О) >СН₃-СО-СН₃ + Н₂О