los alcoholes pueden considerarse los derivados orgánicos del agua, donde uno de los hidrógenos es...

• Los alcoholes pueden considerarse los derivados orgánicos del agua, donde uno de los hidrógenos es sustituido por un grupo orgánico: H-O-H pasa a ser R-OH.

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Fórmula estructural Nombre Peso molecular p.eb. (°C) solubilidad en agua

CH3OH metanol 32 65 infinitaCH3CH3 etano 30 -89 insoluble CH3CH2OH etanol 46 78 infinita CH3CH2CH3 propano 44 -42 insoluble CH3CH2CH2OH 1-propanol 60 97 infinita CH3CH2CH2CH3 butano 58 0 insoluble

CH3CH2CH2CH2OH 1-butanol 74 117 8 g/100g

CH3CH2CH2CH2CH3 pentano 72 36 insoluble

CH3CH2CH2CH2CH2OH 1-pentanol 88 138 2.3g/100g

HOCH2CH2CH2CH2OH 1,4-butanodiol 90 230 infinita

CH3CH2CH2CH2CH2CH3 hexano 86 69 insoluble

Puntos de ebullición y solubilidades en agua de cinco grupos de alcoholes e hidrocarburos de peso molecular similar  

Puntos de ebullición y solubilidades en agua de cinco grupos de alcoholes e hidrocarburos de peso molecular similar  

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Los alcoholes pequeños son muy solubles en agua.

En los alcoholes grandes, la cadena carbonada dificulta la formación de puentes de hidrógeno, provocando que el fenómeno sea desfavorable energéticamente.

Muy poco soluble en agua

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NOMBRENOMBRE ELABORACIÓNELABORACIÓN USOSUSOS

MetanolMetanol Por destilación destructiva de la Por destilación destructiva de la madera. También por reacción entre madera. También por reacción entre el hidrógeno y el monóxido de el hidrógeno y el monóxido de carbono a alta presión.carbono a alta presión.

Disolvente para grasas, Disolvente para grasas, aceites, resinas y nitrocelulosa. aceites, resinas y nitrocelulosa. Fabricación de tinturas, Fabricación de tinturas, formaldehído, líquidos formaldehído, líquidos anticongelantes, combustibles anticongelantes, combustibles especiales y plásticos.especiales y plásticos.

EtanolEtanol Por fermentación de azúcares. Por fermentación de azúcares. También a partir de etileno o de También a partir de etileno o de acetileno. En pequeñas cantidades, a acetileno. En pequeñas cantidades, a partir de la pulpa de madera.partir de la pulpa de madera.

Disolvente de productos como Disolvente de productos como lacas, pinturas, barnices, colas, lacas, pinturas, barnices, colas, fármacos y explosivos. fármacos y explosivos. También como base para la También como base para la elaboración de productos elaboración de productos químicos de elevada masa químicos de elevada masa molecular.molecular.

ButanolButanol(n-butanol)(n-butanol)

..

Por fermentación de almidón o Por fermentación de almidón o azúcar. También por síntesis, azúcar. También por síntesis, utilizando etanol o acetilenoutilizando etanol o acetileno

Disolvente para nitrocelulosa, Disolvente para nitrocelulosa, etilcelulosa, lacas, plásticos de etilcelulosa, lacas, plásticos de urea-formaldehído y urea-urea-formaldehído y urea-melanina. Diluyente de líquido melanina. Diluyente de líquido hidráulico, agente de hidráulico, agente de extracción de drogas.extracción de drogas.

Propiedades Químicas

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Métodos de obtención de Alcoholes

• a)Hidratación de alquenos• b)Hidrólisis de halogenuros de alquilo• c)Reducción de compuestos carbonílicos

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Ruptura CO: actúa como E+

-Deshidrataciones-Reacciónes de SN

Ruptura OH: actúa como Nu

-Formación de alcóxidos-Esterificaciones- Oxidaciones

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1.1. Transformación de alcoholes en haluros de alquiloExisten tres procedimientos para convertir un alcohol en un haluro de alquilo dependiendo del tipo de alcohol de partida y del haluro que queramos obtener. La reacción se puede llevar a cabo con haluros de hidrógeno (HX), con tribromuro de fósforo (PBr3), o con cloruro de tionilo, (SOCl2)

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• Es una reacción de sustitución nucleófila• El orden de reactividad para los haluros de hidrógeno es: HI > HBr > HCl > HF• El mecanismo, SN1 o SN2, depende del tipo de alcohol

Mecanismo SN1

• Los alcoholes 3arios, 2arios, alílicos y bencílicos siguen un mecanismo SN1 y en estas reacciones, via carbocationes, podemos detectar transposiciones.

El grupo OH se transforma en un buen grupo saliente

Etapa lenta y determinante de la velocidad

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Mecanismo SN2

El metanol y los alcoholes primarios se convierten en haluros de alquilo mediante un mecanismo SN2. Se trata de un proceso concertado en el que no existen intermedios de reacción:

La reacción se lleva a cabo refluyendo el ROH con una mezcla de H2SO4 conc, y NaBr o KBr. Suelen obtenerse altos rendimientos (aprox. 90%). Método útil para obtener RX primarios.

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• Sólo reacciona con alcoholes primarios y secundarios mediante un mecanismo SN2 y permite obtener bromuros de alquilo.

Para obtener R-I se usa PI3 que se genera in situ a partir de I2 y P rojo

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El cloruro de tionilo sólo reacciona con alcoholes primarios y

secundarios mediante un mecanismo SNi (retención de la

configuración) y permite obtener cloruros de alquilo. A menudo, se añade en el medio de reacción una amina (Ej.: piridina) que neutraliza el ácido clorhídrico formado. En

presencia de piridina la reacción es SN2

Cloruro de tionilo

SClCl

O

Los subproductos son gases a temperatura ambiente y se eliminan con facilidad

1.1.3. Reacción con cloruro de tionilo

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3ario > 2ario > 1arioSi se calienta un alcohol en medio ácido tiene lugar una reacción de eliminación que origina un alqueno. El orden de reactividad de los alcoholes es:

1.2. Deshidratación de alcoholes

El medio ácido se requiere para convertir el alcohol en el alcohol protonado que pierde fácilmente la molécula de agua, (débilmente básica) que es un buen grupo saliente. El alqueno volátil desplaza todo el equilibrio hacia la eliminación.

Mecanismo E1:

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RegioselectividadSaytzeff

Deshidratación de alcoholes 1ºs

via tosilato

Mecanismo E2:

1.2. Deshidratación de alcoholes

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Obtención de éteres a partir de alcoholes primarios (SN2)

Mecanismo: el ión alquiloxonio es atacado por una segunda molécula de alcohol

1.2. Deshidratación de alcoholes

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2. Reacciones que implican el enlace O-H

2.1. Acidez. Reacción con bases fuertes

Los alcoholes son ácidos débiles que pueden desprotonarse en presencia de

metales como sodio o potasio o de bases fuertes como los hidruros y amiduros

de sodio, transformándose en los correspondientes alcóxidos

Los alcóxidos obtenidos son bases fuertes e importantes nucleófilos que reaccionan, por ejemplo, con haluros de alquilo mediante una SN2 para generar éteres.

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La sustitución de átomos de hidrógeno por átomos de halógeno, que son electrón-atrayentes, aumenta la acidez de los alcoholes. Se puede relacionar acidez con capacidad de solvatación de los iones alcóxido.

La peor solvatación del ión t-butóxido se solvata peor que el metóxido t-butanol es menos ácido que metanol

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Acidez de alcoholes y fenoles

Los alcoholes son anfóteros porque los pares de electrones libres sobre el oxígeno hacen que sean básicos si se enfrentan a ácidos

suficientemente fuertes.

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Carácter anfótero de los alcoholes

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2.2. Formación de alcóxidos. Síntesis de Williamson

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2.3. Formación de ésteres

2.3.1. Ésteres orgánicos ó ésteres carboxílicos

Esterificación de FischerLos alcoholes reaccionan rápidamente con ácidos carboxílicos en presencia de cantidades catalíticas de ácidos minerales para dar lugar a ésteres:

Reacción con cloruros de ácido (mejores rendimientos, también pueden usarse anhidridos de ácido)

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2.4. Oxidación de alcoholes

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Mecanismo

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Oxidación de Alcoholes Primarios a Ácidos Carboxílicos y Aldehídos

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Oxidación de Alcoholes secundarios a cetonas

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• El reactivo de Lucas (HCl(c) y ZnCl2) identifica alcoholes terciarios y secundarios.

R C

OH

R

R + HClZnCl2

R C

Cl

R

R + H2O

CH3 C

OH

CH3

CH3 + HClZnCl2

CH3 C

Cl

CH3

CH3+ H2O

Reaccióninmediata

Alcohol 3º

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R CH

OH

R + HClZnCl2

R CH

Cl

R + H2O

CH3 CH

OH

CH3 + HClZnCl2

CH3 CH

Cl

CH3+ H2O

Reacciónmás lenta

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R CH2

OH

+ HClZnCl2 NR

CH3 CH2

OH

+ HClZnCl2

NR

No hay reacción

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• Los glicoles son dioles vecinales que se obtienen normalmente por reacciones de hidroxilación de alquenos.

Oxidación de glicoles:

También puede emplearse como oxidante tetraacetato de plomo.

Ejemplo:

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• Los 1, 2 dioles (dioles vecinales) son llamados glicoles.

• Los nombres comunes de los glicoles usan el nombre del alcano base.

• ¡¡¡Etilenglicol!!!

• Son compuestos orgánicos que resultan de sustituir un átomo de hidrógeno unido a un anillo aromático por un grupo hidroxilo, OH

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OH |

OH |

CH3

Fenol o-metilfenol m-clorofenol

OH

Cl

Propiedades de los fenoles

NOMBRE pf °C pe °C solubilidad g/100 g H2O

fenol 43 181 9.3

o-cresol 30 191 2.5

m-cresol 11 201 2.5

p-cresol 36 201 2.3

catecol 105 245 45

resorcinol 110 281 123

hidroquinona 170 286 8

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