5.16. Дегидратация спиртов

Спирты представляют собой соединения общей формулы где алкильная группа; гидроксильная группа характерна для спиртов так же, как двойная углерод-углеродная связь для алкенов. Названия спиртов образуются из названия соответствующей алкильной группы, связанной с гидроксильной, и слова спиогп. Спирты подразделяются на первичные вторичные или третичные в зависимости от природы атома углерода, связанного с гидроксильной группой (разд. 4.13), например:

Спирт превращают в алкен дегидратацией (отщеплением молекулы воды). Дегидратация протекает в присутствии кислоты и при нагревании.

Дегидратацию обычно проводят, либо нагревая спирт с серной или фосфорной кислотой при температуре около 200 °С, либо пропуская пары спирта над окисью алюминия при 350-400 °С, при этом окись алюминия реагирует как кислота Льюиса (разд. 1.19).

Различные классы спиртов сильно отличаются по легкости дегидратации, причем реакционная способность изменяется в следующем порядке:

На примере следующих реакций показано, как различия в реакционной способности спиртов влияют на экспериментальные условия дегидратации. (Некоторые третичные спирты дегидратируются настолько легко, что их можно перегнать, если только принять меры для тщательной защиты от паров кислот в воздухе, имеющихся в обычной лаборатории.)

Если возможно образование изомерных алкенов, то обычно преобладает один изомер. Так, втор-бутиловый спирт, который может дегидратироваться с образованием бутена-2 и бутена-1, дает почти исключительна бутен-2 (разд. 5.22).

На примере образования бутена-2 из н-бутилового спирта можно иллюстрировать то, что характерно для дегидратации и не характерно для дегид-рогалогенирования: двойная связь может образоваться в положении, удаленном от атома углерода, связанного с ОН-группой. Эта особенность обсуждается в разд. 5.21. Для получения алкенов обычно предпочитают дегидрогалогенирование алкилгалогенидов, поскольку в этом случае направление образования двойной связи более определенно.