(или спирты, см.) ? под этим названием известен целый класс органических соединений, которые по своим свойствам и способам происхождения сходны с обыкновенным, или этильным , алкоголем (см. это сл.). Все алкоголи заключают непременно углерод, водород и кислород; они реагируют нейтрально, но способны соединяться с кислотами, при чем выделяются элементы воды и образуются так называемые сложные эфиры, из которых, обратно, присоединением воды, снова могут быть получены спирты. Многие из алкоголей соединяются с едкими щелочами, при чем образуются алкоголяты и выделяется вода, другие дают такие же алкоголяты только при обработке их щелочными металлами, при чем выделяется свободный водород, и эта последняя реакция считается, в особенности для спиртов, характерной. Алкоголи рассматриваются как углеводороды, в которых один или несколько (но не более шести) паев водорода замещены гидроксилами, или, как чаще говорят, водяными остатками, откуда и название алкоголей: гидраты углеводородных радикалов. По числу водных остатков алкоголи подразделяются на одноатомные, двухатомные, 3-, 4-, 5 - и шестиатомные, из которых многие встречаются в изомерных формах. Изомерия простейших по составу и атомности алкоголей представляется одним из наиболее изученных отделов органической химии, и здесь мы приведем лишь случаи наиболее общие и важные:
1) Одноатомные первичные алкоголи. Общие свойства этой группы: а) при окислении превращаются сперва в альдегиды (см. это сл.), а затем в одноосновные кислоты с тем же содержанием углерода в частице, как и в окисляемом спирте; б) сложные эфиры первичных алкоголей и органических кислот являются наиболее прочными, чем для других изомеров, и предел образования их из смеси спирта и кислоты ? наибольший. Наиболее известными и изученными из них являются алкоголи жирного ряда, строение которых может быть выведено из предельных углеводородов, если в них один пай водорода группы метила, СН 3 , заменить водным остатком (ОН); таким образом в каждом первичном алкоголе принимают присутствующей характерную для него группу [CH 2 (OH)], и общая формула их будет R-CH 2 (ОН). Простейшим членом этого ряда является метильный алкоголь СН 3 (ОН), в котором R = H; заменяя в нем один пай водорода метильной группы одноатомными остатками других углеводородов, мы получаем формулы других первичных алкоголей. Так, напр., если ограничимся предельным рядом, то замещением водорода в радикале СН 3 метилом же будем иметь ? СН 3 [СН 2 (ОН)] ? этильный алкоголь, этилом ? C 2 H 5 [CH 2 (OH] ? пропильный алкоголь и т. д.; словом, этим путем мы придем к целому гомологическому ряду алкоголей, состав соседних членов которого всегда отличается друг от друга на СН 2 :
Метильный а. CH 4 O или HCH 2 (OH).
Этильный, или винный, а. C 2 H 6 O или CH 3 -CH 2 (OH).
Пропильный а. С 3 Н 8 О или C 2 H 5 -CH 2 (ОН).
Бутильный а. C 4 H 10 O или С 3 Н 7 -СН 2 (ОН).
Амильный, или сивушный, a. C 5 H 12 O или С 4 Н 9 -СН 2 (ОН).
Начиная с четвертого члена первичных алкоголей, с бутильного, является возможность многочисленных случаев изомерии, из коих многие хорошо известны на самом деле; так, напр., мы знаем два первичных бутильных алкоголя, из которых один имеет строение СН 3 -СН 2 -СН 2 [СН 2 (ОН)] и называется нормальным бутильным а., а другой построен СН(СН 3 ) 2 [СН 3 (ОН)] и зовется изобутильным а. ? Кроме предельных первичных а., в которых группа [CH 2 (ОН)] соединена с остатками общей формулы C n H 2n+1 , известны также и непредельные, т. е. содержащие остатки углеводородов непредельных жирных и ароматических ал. Укажем на непредельный аллильный алкоголь С 2 Н 3 [СН 2 (ОН)] и на бензильный С 6 Н 5 [CH 2 (ОН)], из которых первый стоит к акролеину и акриловой кислоте, а второй ? к маслу горьких миндалей и бензойной кислой в таком же отношении, в каком обыкновенный спирт ? к альдегиду и уксусной кислоте.
2) Одноатомные вторичные алкоголи имеют следующее общее им свойство: при действии окисляющих веществ они превращаются в кетоны , которые при дальнейшем окислении распадаются на кислоты с меньшим содержанием углерода в каждой, чем в исходном спирте. Строение их может быть рассматриваемо происходящим из метильного спирта СН 3 (ОН) таким образом, что два водорода метильной группы замещаются какими-либо одноатомными углеводородными радикалами. Остаточная группа [СН(ОН)] является характерной для всех вторич. а., общая формула которых будет
Простейшим членом этой группы будет алкоголь с тремя атомами углерода, изомерный первичн. пропильному ал. (СН 3 ) 2 [СН(ОН)], называемый вторичным пропиленным, или изопропильным ,алкоголем; ближайшим гомологом его является вторичный бутильный спирт, имеющий строение
3) Одноатомные третичные алкоголи при действии окисляющих веществ прямо распадаются на продукты с меньшим содержанием углерода в частице; с органич. кислотами образуют сложные эфиры, но предел образования их очень мал, самые эфиры малопрочны и уже от нагревания легко распадаются на кислоты и непредельные углеводороды. Строение их по отношению к метильному спирту может быть представлено так, что все три атома водорода метильной группы замещаются тремя одноатомными углеводородными радикалами и общая их формула будет R 3 C(ОН), где R.-ы могут быть одинаковы или различны. Начальный член ряда содержит четыре атома углерода, т. е. изомерен с бутильными алкоголями: (СН 3 ) 3 С(ОН); гомолог его, третичный амильный алкоголь, имеет строение
Кроме приведенных примеров предельных вторичных и третичных алкоголей, следует указать еще и на непредельные, т. е. в которых радикалы R суть остатки углеводородов непредельных жирных или ароматических: (C 3 H 5 ) 2 СН(ОН) ? вторичный непредельный алкоголь (С 6 Н 5 ) 2 СН(ОН) и (C 6 H 5 ) 3 СН(ОН) ? вторичный и третичный ароматические алкоголи.
Рациональная номенклатура одноатомных алкоголей исходит из названия простейшего спирта, метильного, называемого также карбинолом , с прибавкою к нему названий заменяющих радикалов; т. обр., этильный спирт зовется метилкарбинолом , изопропиловый ? диметилкарбинолом , третичнобутильный ? триметилкарбинолом , третичноамиловый ? диметилэтилкарбинолом и т. д.
К третичным ароматическим алкоголям относят иногда особый класс органических гидратов, в которых водный остаток примыкает к негидрогенизированному атому углерода, т. е. они содержат, как и третичные, группу С(ОН), но с тою разницею, что в них пригидроксильный атом углерода соединяется только с двумя другими углеродными атомами, а не с тремя, как в третичных спиртах. Такие гидраты имеют многие особенности, приближающие их к кислотам, зовутся фенолами, и простейший из ныне известных имеет состав C 6 H 5 (OH) ? собственно фенол, или карболовая кислота.
Двухатомные алкоголи, или гликоли, являются двугидратами двухатомных углеводородных радикалов и, подобно гидратам двухатомных металлов, содержат в своем составе всегда два водных остатка. Простейшим членом этих соединений является этиленгликоль
Характеристикой этих алкоголей является более сложное окисление; так, этиленгликоль может дать при окислении и двухатомную одноосновную кислоту, гликоловую
или альдегиды
и
или, наконец, двухосновную щавелевую кислоту
Более сложные гликоли, в которых гидроксилы находятся в ином положении, вторичном или третичном, окисляются иначе. Из непредельных двухатомных алкогольных гидратов укажем на двухатомные фенолы; напр. гидрохинон C 6 H 4 (OH) 2 .
Трехатомные алкоголи изучены менее предыдущих, и между ними укажем на предельный глицерин , всем знакомый и очень распространенный в природе в виде его сложных эфиров, называемых обыкновенно глицеридами, или жирами . Глицерин по своему составу представляет радикал C 3 H 5 (глицерин) соединенный с тремя гидроксилами: С 3 Н 5 (ОН) 3 . Между ароматическими трехатомными гидратами наиболее известен C 6 H 3 (OH) 3 ? пирогаллол, или пирогалловая кислота.
Многоатомные алкоголи лишь в самое последнее время стали исследоваться, хотя многие из них известны давно и найдены по преимуществу в соках различных растений; укажем для примера на четырехатомный эритрит С 4 Н 6 (ОН) 4 и шестиатомный маннит C 6 H 8 (OH) 6 . Алкоголи эти по своему характеру приближаются к сахаристым веществам.