COMPUI HIDROXILICI Clasificarea compuilor hidroxilici

I. ALCOOLI

Formula general: R-OH

Clasificarea1. n funcie de numrul gruprilor hidroxil

monoalcooli

dialcooli (dioli)

polialcooli (polioli)

2. n funcie de natura radicalului hidrocarbonat

saturai

nesaturai

ciclici

3. n funcie de natura carbonului la care este legat gruparea OH

primari

secundari

teriari

Nomenclatura

1. Denumiri IUPAC:

carbinol = denumire acceptat IUPAC 2. Denumiri uzuale:

Ordinea prioritii funciunilor la compuii cu funciuni mixte:

Ex: I.1. MONOALCOOLI

Metode de obinere

1. Hidratarea alchenelor

a. Prin adiie de ap n cataliz de H2SO4:

b. Prin hidroborarea oxidativ a alchenelor (reacia Brown):

2. Hidroliza derivailor halogenai:

3. Hidroliza esterilor organici (cataliz bazic):

4. Reacii de reducere

a. Reducerea compuilor carbonilici

Ex:

Reducerea selectiv a compuilor carbonilici nesaturai:

b. Reducerea esterilor organicic. Reducerea acizilor organici

5. Metode de obinere din compui organo-magnezienia. Din compui carbonilici i compui organo-magnezieni

b. Din esteri i compui organo-magnezieni

6. Metode de obinere din amine alifatice primare

7. Metode industriale7.1. Obinerea metanoluluia. Distilarea uscat a lemnului: gaz combustibil

crbune de lemn

gudroane

acid pirolignos (metanol, acid acetic, etanal)

b. Hidrogenarea gazului de sintez:

7.2. Obinerea etanoluluia. Fermentaia biochimic a glucozei:

b. Adiia apei la eten sau la acetilen urmat de hidrogenare

7.3. Obinerea omologilor superiori prin sinteza exo

Analiza retrosintetic

Exemplu: Analiza retrosintetic a 2-fenil-2-butanolului

Structura i proprieti fizice caracteristice

Alcoolii - derivai ai apei

Alcoolii - molecule polare

Formarea legturilor de hidrogen

Proprieti fizice

solubilitate mare n ap (datorit formrii legturilor de hidrogen cu apa)

au puncte de fierbere (Tf) ridicate (datorit formrii asociaiilor moleculare)

n seria alcoolilor primari, Tf crete cu 20C pentru fiecare grupare metilen (CH2)

Tf scad n ordinea:

Alcool primar > alcool secundar > alcool teriar Caracteristici spectrale

Spectrul UV: gruparea OH este grupare auxocrom Spectrul IR: Spectrul RMN :- deplasarea chimic a protonilor din grupa OH, variaz n limite foarte largi,

funcie de concentraia alcoolului (datorit legturilor de hidrogen)

- la deuterare semnalul OH dispare

Reactivitatea chimic

I. Reacii datorate gruprii OH

II. Reacii datorate polarizrii legturii C-OH

III. Reacii de a,b-eliminare

IV. Reacii de oxidareI. Reacii datorate gruprii OH1. Alcoolii prezint caracter amfoter

Caracter de baze Lewis datorit electronilor neparticipani de la oxigen

Caracter slab acid (pKa = 16-19) datorit efectului +Is al radicalului alchil

a. Formarea alcoxizilor

Anionul alcoxid baz mai tare ca anionul hidroxil

b. Reacia cu baze mai tari ca anionul alcoxid (amiduri, acetiluri)

2. Formarea de eteri eliminarea intermolecular a apei n condiii energice

3. Formarea de esteri

a. Esteri organici

b. Esteri organici

Nitrai:

Sulfai:

Sulfonai: RSO2OREx: 4. Reacia cu compuii organomagnezieni metoda Zeretinov de dozare a hidrogenului activ

II. Reacii datorate polarizrii legturii C-OH

1. Substituia nucleofil a grupei OH cu halogeni

2. Reacia cu halogenurile acizilor anorganici

a. Reacia cu PX3

b. Reacia cu SOCl2 (clorura de tionil)

III. Reacii de a,b-eliminare

1. Formarea olefinelor eliminarea apei intramolecular

Ex:

IV. Reacii de oxidare

Ageni oxidani folosii: K2Cr2O7 (Na2Cr2O7) n soluie slab acidulat de H2SO4 (condiii blnde)

acid cromic obinut in situ din CrO3 i H2SO4

anhidrid cromic (CrO3) complexat cu piridin (C5H5N) n HCl

KMnO7/H2SO4 (condiii energice)

Mecanismul oxidrii cu acid cromic

Etape:

Et. 1. Formarea unui ester neizolabil al acidului cromic

Et. 2. Eliminarea E2 n prezena apei

Oxidarea poate continua pn la acizi (n condiii energice)

Oxidarea alcoolilor n faz de vapori, n cataliz eterogen = dehidrogenare catalitic

II. DIOLI Clasificarea diolilor Dioli geminali

Dioli vicinali = glicoli

HOCH2CH2OH-1,2etandiol(glicol sau etilenglicol)

Dioli disjunci

HO(CH2)4OH

1,4-butandiol Polioli

SHAPE \* MERGEFORMAT

Metode de obinere1. cis i trans hidroxilarea alchenelor (vezi alchene)

2. Hidroliza compuilor polihalogenai:

3. Hidroliza hidroxihalogenurilor:

4. Reducerea hidroxialdehidelor sau hidroxicetonelor:

5. Reducerea esterilor acizilor bibazici cu LiAlH4:

6. Condensarea pinacolic

Radical-ionii de tipul menionat la formarea pinacolului au fost izolai sub form de sruri de sodiu, prin tratarea cetonelor aromatice cum este benzofenona, cu sodiu metalic. Se obine un produs colorat n albastru, solubil n eter, numit metal-cetil

7)Metode industriale de obinere

Glicerina

Glicerina

Etilenglicolul

Proprieti chimice

prezint toate proprietile alcoolilor monohidroxilici: oxidarea, formarea de eteri, esteri, reacia cu HCl.1. Oxidarea

2. Deshidratarea

3. Formarea eterilor

4. Formarea esterilor

5. Reacia cu HCl

HOCH2-CH2-OH + HCl HO-CH2-CH2Cl + H2O6. Reacii specifice di- i polialcoolilor

a) Scindarea oxidativ a legturii C-C se poate realiza cu acid periodic sau tetraacetat de Pb.

b) Transpoziia pinacolic

Mecanismul transpoziiei pinacolice

Exemple

Reprezentani

- se formeaz n celulele plantelor sub form de esteri difosfat care se pot combina ulterior conducnd la geraniol i farnesol