R C C O

H

Sitio nucleofìlico

SitioElectròfilico

REACTIVIDAD DE ALCOHOLES

Sustitución nucleofílica del grupo -OH

EliminaciónEliminación

Sustitución del hidrógeno del grupo –OH

(Sustitución electrofílica en el Oxígeno)

Reacciones de alcoholes

1. OxidaciónLos alcoholes se pueden oxidar a compuestos carbonílicos (aldehídos y cetonas). Si el alcohol es primario, se obtienen aldehídos que se oxidan fácilmente a ácidos carboxílicos

Si el alcohol es secundario, solo se obtienen cetonas

(alcohol secundario)R = R' = radical

C

R

R' H

OH

C

R

R'

O

cetonas

Los alcoholes terciarios no se oxidan

R = H : R' = radica aldehídos ácidos carboxílicosl

C

R'

O

H

C

R'

O

HO

C

R' H

OHH

(alcohol primario)

Ejemplos Oxidación de Alcoholes

Reacciones de reconocimiento de alcoholes por oxidación

Ensayo con anhídrido crómico: El anhídrido crómico en medio ácido es un agente oxidante que convierte los alcoholes primarios en ácidos carboxílicos y los secundarios en cetonas, los alcoholes terciarios no se oxidan en estas condiciones. Al ocurrir la oxidación de los alcoholes, el cromo (naranja) se reduce a Ion crómico que tiene coloración verde, de acuerdo con la siguiente reacción:

+ CH3CH2OH Cr3+6+Cr + CH3COOH

rojonaranja verde

Mecanismo de Oxidación

Aplicaciones de Oxidaciones de alcoholes

Ejemplos

Reacciones oxido reducción biológicas

2. Reacciones de Eliminación : La eliminación de alcoholes es un buen método de preparación de alquenos:

Las reacciones de eliminación suelen llevarse a cabo a temperaturas elevadas.

CH3CH2OH H2SO4(95%)

170°CCH2=CH2 + H2O

CH3CH2CH2CH2OHH2SO4(75%)

140°CCH3CH=CHCH3 + H2O

H2SO4(60%)

100°CCH3CH=CHCH3 + H2O

OH

OH

H2SO4(20%)

80°C

+ H2O

Los alcoholes 1° requieren una mayor temperatura para reaccionarpara los Alcoholes 2° y 3° sigue un mecanismo E1, implican formación de carbocationes, posibilitando los rearreglos. Favoreciendo las formación del alqueno más sustituido ( Regla de Saytseff)

3.- Reacciones de sustitución

El grupo hidroxilo es un mal grupo saliente:

Es necesario tratar el alcohol previamente con un ácido para que se protone y el grupo saliente sea, en realidad, una molécula de agua:

La fuerte polarización del enlace C-O que provoca la protonación hace que se debilite, facilitando la ruptura heterolítica espontánea. Por ello el mecanismo más probable es el unimolecular. Como es habitual, la eliminación siempre estará en competencia con la sustitución:

Ion alquiloxonio Nucleófilo fuerte (Br-, I-)  Nucleófilo débil (Cl-, HSO4-)

primario                  

SN2 SN2 lenta, E1

secundario                  

SN1 E1

terciario                

SN1, E1 E1

La muy probable producción del carbocatión plantea problemas de transposición, es decir, la obtención de productos inesperados.

Ensayo de Lucas: El ensayo se basa en la formación de un cloruro de alquilo insoluble, que se produce muy rápidamente con alcoholes terciarios, más lentamente con los secundarios y no se forma con los primarios, en las condiciones de la prueba. Las reacciones generales son:

R3C OH + HCl R3C Cl + H2O

+ HCl + H2OOHR2CH R2CH Cl

Rápido

Lento

No se formaR CH2OH + HCl R CH2Cl + H2O

4.- Reacción de esterificación

Un alcohol reacciona con un ácido carboxílico para formar un éster. La reacción se realiza en medio ácido. Ejemplo:

HClCH3 C

O

OCH3 COOH CH3 OHCH2+

CH2 CH3+ H2O

mecanismo

Representación del glicerol-3-fosfato a glicerofosfolípido.

Reactividad del Fenol Acidez.

El fenol es varios órdenes de magnitud más ácido que sus homólogos, los alcoholes

El ion fenóxido está muy estabilizado por resonancia

OHNaOHH2O

O

Fenoles de importancia biológica

HO

OH

CH

OH

CH2 NH CH3

Adrenalina (hormona secretada porlas glándulas suprarrenales)

OH

Timol(aceite de tomillo yorégano))

Reacciones de oxidación de fenoles

Reaccionan con agentes oxidantes enérgicos como K2Cr2O7 o NaIO4,

produciendo una clase de compuestos denominados quinonas (cetonas cíclicas conjugadas). Ejemplo:

K2Cr2O7

H2SO4

O

O

OH

Fenol 1,4-benzoquinona(amarillo)

Una quinona de importancia biológica es la vitamina K

O

O

CH3

CH2 CH C

CH3

C16H33

Vitamina K

Una quinona de aplicación industrial es el pigmento rojo anaranjado alizarina

O

O

OH

OH

Los éteres son muy estables. Son muy poco reactivos. Principalmente se usan como disolventes, aunque deben tratarse con alta precaución, porque algunos reaccionan lentamente con el oxígeno del aire formando peróxidos. Algunos peróxidos como los que se forman a partir del éter diisopropílico y el tetrahidrofurano son explosivos. Por ejemplo, la oxidación del éter dietílico forma un hidroperóxido

OCH3 CH2 CH2 CH3 + O2 CH2 CH3CH3 OCH

HOO

Estos peróxidos se pueden eliminar al agitarlos con una solución acuosa de FeSO4 (Reacción de reducción)

Síntesis de éteres

Se pueden sintetizar a partir de un alcohol primario, por calentamiento con un catalizador ácido, generalmente H2SO4

2 R CH2OH + H2SO4calor

RCH2 - O - CH2R + H2O

Esta reacción sólo es eficaz con alcoholes primarios, ya que con alcoholes secundarios y terciarios el producto predominante es un alqueno.

COOH

HCH3

Naproxeno

antiinflamatorio no esteroidal (AINE)

O

CH3

GRACIAS