Реакции с разрывом связи О-Н

Кислотно-основные свойства

Спирты являются амфотерными соединениями. Они способны выступать в роли как кислот, так и оснований.

Диссоциацией по связи О-Н, спирты проявляют себя как типичные кислоты Бренстеда:

Соответственно спирты способны взаимодействовать со щелочными и щелочноземельными металлами (магний) с замещением атома водорода гидроксильной группы на катион металла. При этом выделяется водород (в момент выделения «in sity» атомарный и поэтому очень активный) и образуется алкоголят:

Алкоголяты легко гидролизуются:

Кислотные свойства спиртов понижаются в ряду метиловый, первичный, вторичный, третичный, что обусловлено электронодонорными свойствами алкильных групп, понижающих стабильность аниона.

Свойства оснований спирты проявляют по отношению как к кислотам Бренстеда, так и к кислотам Льюиса. Донорным атомом в молекуле спирта является атом кислорода. Кислоты Бренстеда протонируют атом кислорода гидроксильной группы:

Кислоты Льюиса образуют со спиртами донорно-акцепторные комплексы, в которых атом кислорода выступает в роли донора неподеленной электронной пары:

Спирты являются слабыми основаниями. Основные свойства возрастают в ряду: метиловый, первичный, вторичный, третичный, что обусловлено электронодонорными свойствами алкильных групп.

 

Этерификация

Спирты взаимодействуют с минеральными и органическими кислотами с образованием соответствующих сложных эфиров и воды:

Эфиры неорганических кислот получаются при взаимодействии спиртов и хлорангидридов неорганических кислот:

Образование уксусноэтилового эфира:

Дегидратация

При действии на спирты водоотнимающих веществ происходит межмолекулярное и внутримолекулярное отщепление воды. Водоотнимающими веществами являются кислоты: серная, фосфорная, щавелевая, беннзолсульфокислота; оксиды металлов: оксид алюминия, оксид тория.

При межмолекулярной дегидратации образуются простые эфиры. Механизм реакции включает две стадии. На первой стадии образуется сложный эфир, который на второй стадии вступает в реакцию нуклеофильного замещения со второй молекулой спирта:

В случае внутримолекулярной дегидратации спиртов, протекающей при более высокой температуре, от сложного эфира минеральнлй кислоты отщепляется кислота с образованием непредельного соединения. В этом случае на второй стадии протекает реакция элиминирования:

При этом водород отщепляется в соответствии с правилом Зайцева, с образованием наиболее алкилированного олефина.

Эта закономерность в сочетании с правилом Марковникова дает возможность переходить от одних спиртов к другим. Например, от изобутилового к третичному бутиловому спирту:

 

1.4.1.4. Реакции с галогеналканами.

Спирты являются слабыми нуклеофилами поэтому практически не реагируют с галогеналканами. Исключение составляют аллил и бензилгалогениды и некоторые третичные галогенпроизводные. Реакции протекают по механизму S_N1.

Алкоксид-анионы являются сильными нуклеофилами и основаниями и способны реагировать с галоидными алкилами по механизму S_N2: