聚乙烯醇缩甲醛反应中,为什么不生成分子间交联的缩醛键
聚乙烯醇分子中存在两种化学结构,即1,3—乙二醇结构和1,2—乙二醇结构,主要为第一种.聚乙烯醇与醛的缩醛化反应可能有三种.一般,缩醛化反应主要在分子内部进行,生成六元环结构,但是分子之间的交联反应以及生成五元环缩醛化物的反应也会发生.
化学式为(CH_OH)_,是最简单的二元醇。
乙二醇(ethyleneglycol)又名甘醇、1,2-亚乙基二醇,简称EG。
化学式为(CH2OH)2,是最简单的二元醇。乙二醇是无色无臭、有甜味液体,对动物有低毒性,乙二醇能与水、丙酮互溶,但在醚类中溶解度较小。
用作溶剂、防冻剂以及合成涤纶的原料。乙二醇的高聚物聚乙二醇(PEG)是一种相转移催化剂,也用于细胞融合;其硝酸酯是一种炸药。
发生了缩醛反应
原理:羰基是个强极性基团,碳显较强的正电性,因而易与亲核试剂反应。而醇中羟基上的氧具孤对电子,有较强的亲核性,氧以其孤对电子进攻羰基碳形成半缩醛。要酸催化,且反应可逆。半缩醛的-OH不稳定,极易与另一分子醇脱水缩合形成缩醛。
反应方程式与机理如图:
乙二醇又名甘醇,是最简单的二元醇,是无色无臭、有甜味的液体,对动物有低毒性。
乙二醇能与水、丙酮互溶,但在醚类中溶解度较小,由于分子量低,性质活泼,可起酯化、醚化、醇化、氧化、缩醛、脱水等反应。
乙二醇沸点是197.4℃,冰点是-11.5℃,能与水任意比例混合,混合后由于改变了冷却水的蒸气压,冰点显著降低。
乙二醇的用途
乙二醇主要用于制聚酯,涤纶,聚酯树脂、吸湿剂,增塑剂,表面活性剂,合成纤维、化妆品和炸药。
乙二醇也用作染料、油墨等的溶剂、配制发动机的抗冻剂,气体脱水剂,制造树脂、也可用于玻璃纸、纤维、皮革、粘合剂的湿润剂。
卢卡斯试(Lucas)剂法。卢卡斯试验法(Lucastest)鉴别伯醇、仲醇、叔醇的一种方法。
由美国化学家卢卡斯于1930年所创始。在25-27℃时加2放宽升卢卡斯试剂(以无水`ZnCl_2`溶于浓盐酸中配制而成)于小试管中,再滴加3-4滴(或0.1-0.12克)未知醇样,紧塞试管,剧烈振摇后静止放置。
利用三种醇类和试剂作用生成不溶于酸的氯化物的速度差异,达到鉴别的目的。`ZnCl_2`和醇形成络合物,使C-O键易于断裂,生成正碳离子,后者容易与`Cl^-`结合成氯。
扩展资料丙二醇化学性质:
1、可燃性液体。有吸湿性,对金属不腐蚀。与二元酸反应生成聚酯,与硝酸反应生成硝酸酯,与盐酸作用生成氯代醇。与稀硫酸在170℃加热转变成丙醛。用硝酸或铬酸氧化生成羟基乙酸、草酸、乙酸等。与醛反应生成缩醛。1,2-丙二醇脱水生成氧化丙烯或聚乙二醇。
2、毒性和刺激性都非常小,迄今尚未发现受害者。大鼠静脉注射和腹腔注射LD507000~8000mg/kg,经口LD502800mg/kg。但也有报道,当添加在食品和饮料中一次服用量过高时,有引起致命的假寐和肾脏障碍的危险。
3、存在于烟叶、烟气中。
参考资料来源:百度百科-卢卡斯试验法
乙二醇不是危险化学品,属于一般化学品。
乙二醇由于分子量低,性质活泼,可起酯化、醚化、醇化、氧化、缩醛、脱水等反应。与乙醇相似,主要能与无机或有机酸反应生成酯,一般先只有一个羟基发生反应,经升高温度、增加酸用量等,可使两个羟基都形成酯。
如与混有硫酸的硝酸反应,则形成二硝酸酯。酰氯或酸酐容易使两个羟基形成酯。乙二醇在催化剂(二氧化锰、氧化铝、氧化锌或硫酸)作用下加热,可发生分子内或分子间失水。乙二醇能与碱金属或碱土金属作用形成醇盐。
乙二醇用途
主要用于制聚酯,涤纶,聚酯树脂、吸湿剂,增塑剂,表面活性剂,合成纤维、化妆品和炸药,并用作染料、油墨等的溶剂、配制发动机的抗冻剂,气体脱水剂,制造树脂、也可用于玻璃纸、纤维、皮革、粘合剂的湿润剂。
可生产合成树脂PET,纤维级PET即涤纶纤维,瓶片级PET用于制作矿泉水瓶等。还可生产醇酸树脂、乙二醛等,也用作防冻剂。除用作汽车用防冻剂外,还用于工业冷量的输送,一般称呼为载冷剂,同时,也可以与水一样用作冷凝剂。
优点:提高产率;缺点:使用方法用途少。
由于9个碳对应其饱和烷烃的分子式为C9H20,又由于苯环四个不饱和度外加缩醛结构的一个环总共5个不饱和度,那么氢原子少5x2=10,所以苯甲醛和乙二醇反应形成的缩醛分子式为C9H10O2。
简单的说就是将硝基苯和氢气加热到200度左右,通入流化床反应器,在金属负载型催化剂的作用下,在200-320度时生成苯胺。
化学性质
醛基上的碳氧双键会与苯环上的大π键共轭,共有8个π电子。苯甲醛的化学性质与脂肪醛类似,但也有不同。苯甲醛不能还原斐林试剂;用还原脂肪醛时所用的试剂还原苯甲醛时,除主要产物苯甲醇外,还产生一些四取代邻二醇类化合物和均二苯基乙二醇。在氰化钾存在下,两分子苯甲醛通过授受氢原子生成安息香。
以上内容参考:百度百科-苯甲醛