Алкохолите са отделен клас органични съединения, които съдържат една или повече хидроксилни групи в състава си. В зависимост от броя на ОН групите тези кислород-съдържащи съединения се разделят на едновалентни алкохоли, триатомни алкохоли и др. Най-често тези сложни вещества се разглеждат като производни на въглеводороди, чиито молекули са претърпели промени, т.к. един или повече водородни атоми са заменени с хидроксилна група.
Най-простите представители на този клас са едновалентни алкохоли, чиято обща формула изглежда така: R-OH или
Cn+ H 2n+1OH.
Хомоложната серия от тези съединения започва с метилов алкохол или метанол (CH3OH), последван от етанол (C2H5OH), след това пропанол (C3H7OH) и т.н.
Алкохолите се характеризират с изомерия на въглеродния скелет и функционалната група.
Моновалентните алкохоли проявяват следните физични свойства:
- Алкохоли, съдържащи до15 въглерода са течности, 15 или повече са твърди вещества.
- Разтворимостта във вода зависи от молекулното тегло, колкото по-високо е то, толкова по-лошо алкохолът се разтваря във вода. Така по-ниските алкохоли (до пропанол) се смесват с вода във всякакви пропорции, докато по-високите са практически неразтворими в нея.
- Точката на кипене също се увеличава с увеличаване на атомната маса, например t bp. CH3OH \u003d 65 ° С и t bp. С2Н5ОН=78 °С.
- Колкото по-висока е точката на кипене, толкова по-ниска е волатилността, т.е. веществото не се изпарява добре.
Тези физични свойства на наситените алкохоли с една хидроксилна група могат да се обяснят с появата на междумолекулна водородна връзка между отделните молекули на самото съединение или алкохол и вода.
Моновалентните алкохоли са способни да влязат в такива химични реакции:
- Горене - пламъкът е ярък, отделя се топлина: C2H5OH + 3O2 - 2CO2 + 2H2O.
- Заместване - взаимодействието на алканоли с активни метали, продуктите на реакцията са нестабилни съединения - алкохолати - способни да се разлагат с вода: 2C2H5OH + 2K - 2C2H5OK + H2.
- Взаимодействие с халогеноводородни киселини: C2H5OH + HBr - C2H5Br+H2O.
- Естерификация с органични и неорганични киселини за образуване на естер.
- Окисление, което произвежда алдехиди или кетони.
- Дехидратация. Тази реакция протича при нагряване с катализатор. Вътремолекулната дехидратация в нисшите алкохоли се случва според правилото на Зайцев, резултат от тази реакцияе образуването на вода и ненаситени въглеводороди. При междумолекулна дехидратация продуктите на реакцията ще бъдат етери и вода.
Като разгледахме химичните свойства на алкохолите, можем да заключим, че едновалентните алкохоли са амфотерни съединения, т.к. те могат да реагират с алкални метали, показващи слаби киселинни свойства, и с халогеноводороди, показващи основни свойства. Всички химични реакции включват разрушаване на O-H или C-O връзки.
По този начин наситените едновалентни алкохоли са сложни съединения с една ОН група, които нямат свободни валентности след образуването на C-C връзка и проявяват слаби свойства както на киселини, така и на основи. Поради своите физични и химични свойства, те намират широко приложение в органичния синтез, в производството на разтворители, добавки към горивата, както и в хранителната промишленост, медицината, козметологията (етанол).
