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ALCOHOLES, FENOLES, TIOLES, ETERES

SEMANA 19 Y 20

Licda. Lilian Judith Guzmán Melgar

Los alcoholes pueden considerarse los derivadosorgánicos del agua, donde uno de los hidrógenoses sustituido por un grupo orgánico: H-O-H pasaa ser R-OH.

R es una cadena carbonada que presenta uno omas radicales -OH

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ALCOHOLES

FORMULA GENERAL

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R-OH

Clasificación

Los alcoholes pueden dividirse en 3 clases :

PrimariosEl grupo hidroxilo esta unido a

un átomo de carbono primario CH3CH2OH

SecundariosEl grupo hidroxilo esta unido a

un átomo de carbono

secundario.

CH3CHCH3

OH

Terciarios

El grupo hidroxilo esta unido a

un átomo de carbono terciario.CH3

CH3-C-OH

CH3

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NOMENCLATURACOMUN

El nombre se forma con la palabra alcoholseguida por el nombre del alquilo con el sufijo“ico”.

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NombreAlcohol

metílico

Alcohol

etílico

Alcohol

ter-butílico

Alcohol

Isopropilico

Alcohol

bencilico

Estructura CH3OH CH3CH2OH

CH3

CH3COH

CH3

CH3

CH-OH

CH3

CH2OH

SISTEMA UIQPAREGLAS

• La cadena continua mas larga decarbonos que contiene el grupo –OH setoma como el compuesto básico.

• La cadena se numera a partir delextremo al que se encuentra máspróximo el grupo hidroxilo (OH).

• Al nombre del alcano se cambia por laterminación “ol ”

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• Si aparece más de un grupo hidroxiloen la misma molécula, se emplean lossufijos diol, triol, etc.

• En estos casos se sigue conservandoel nombre del alcano básico.

• El grupo OH tiene prioridad alnumerar con respecto a los dobles ytriples enlaces.

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Estructura Común UIQPA

OH

CH3CHCH3

Alcohol

Isopropilico2- propanol

OH

CH3CH2CHCH3

Alcohol

sec-butílico2-butanol

CH3

CH3CHCH2OH

Alcohol

isobutílico

2-metil-1-propanol

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EJERCICIOS

CH3

CH3 CH OH

CH3 -CH2 -CH2 -CH2 –C – C -CH3

CH3 CH3

CH3 OH CH2CH2CH3

CH3CH2CH2CCH2CH2CHCHCHCH3

CH CH3

CH3 CH3

Alcoholes importantes

ALCOHOL METILICO

También llamado alcohol de madera,

metanol .

Se absorbe por la piel, y es toxico la

ingestión de 15 ml causa ceguera ; 30 ml la

muerte.

En el organismo se metaboliza a acido

fórmico y en cierto grado a formaldehido.

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ALCOHOL ETILICO También llamado etanol. Es el miembro

mas importante y mejor conocido de los

alcoholes .

El máximo uso del etanol es como

bebida.

El contenido alcohólico de una bebida

se indica como grado alcohólico.

Ejemplo el whisky que contiene 50% de

alcohol es de grado alcohólico 100°.

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BEBIDACONTENIDO APROX.

DE ETANOL% P/V

SIDRA Y CERVEZA 4%

VINO 12%

RON 37 al 43%

WHISKY, GINEBRA,

BRANDY40 al 50%

ALCOHOL ISOPROPILICO

El alcohol isopropilico es tóxico cuando seingiere pero, a diferencia del metanol, nose absorbe por la piel.Su uso principal es como alcohol parafricción .No esta sujeto a las restricciones legalesque se exigen al etanol

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ALCOHOL BENCÍLICO

Es utilizado en lociones que se aplican en el cuero cabelludo para tratar la pediculosis (piojos).

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ALCOHOLES POLIHIDROXILADOS

GLICOLES TRIOLES

Común Etilenglicol Propilenglicol Glicerol

UIQPA 1,2-Etanodiol 1,3-propanodiol 1,2,3-propanotriol

EstructuraCH2 -CH2

OH OH

CH2CH2CH2

OH OH

CH2-CH-CH2

OH OH OH

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Cadenas de carbonos con 2 o mas

grupos hidroxilo (-OH)

GLICOL USO

ETILENGLICOL

• Anticongelante en sistemas de

calefacción y enfriamiento .

• Solvente para pinturas, tintas y

plásticos.

• Es excesivamente toxico .

• En el cuerpo se oxida a ácido oxálico

que forma sales insolubles en los

riñones, causando daño renal,

convulsiones y muerte .

• Tiene un sabor dulce.

PROPILENGLICOL

• Insípido, inodoro e incoloro, viscoso

• humectante en productos

farmacéuticos, cosméticos y alimentos.

• Solvente para coloración de alimentos,

anticongelante de alimentos.

• Es considerado como seguro.

• Se metaboliza en acido láctico.

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TRIOL USO

GLICEROL o

GLICERINA

• Liquido incoloro y viscoso de sabor

dulce,

• Muy soluble en agua e insoluble en

solventes no polares.

• Debido que posee tres grupos OH,

cada uno es capaz de formar puentes

de hidrogeno con el agua,

• Puede atrapar la humedad del aire.

se utiliza como aditivo en los

alimentos para conservar su

hidratación.

• Util como suavizante de la piel en

productos como lociones corporales,

cosméticos cremas para afeitar y

jabones líquidos.

Ejercicios de nomenclatura UIQPA de alcoholes polihidroxilados

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• El grupo hidroxilo (-OH) proporcionan cierta polaridad a la molécula, estos grupos formaran puentes de hidrógeno influyendo en las propiedades físicas de estas moléculas.

• A medida que aumenta el tamaño de la cadena de átomos de carbonos aumenta el punto de ebullición.

• Al comparar alcoholes con el mismo número de átomos de carbono tendrá un menor punto de ebullición el alcohol que sea ramificado.

PROPIEDADES FISICAS

• Los homólogos de 1 - 3 átomos de carbonoson solubles en agua. Al aumentar la cadenade carbonos, disminuye la solubilidad

• Los de 4 átomos de carbono son poco solubles

• De 5 átomos de carbono en adelante soninsolubles en agua.

• Las ramificaciones aumentan la solubilidad enagua

• Los alcoholes son polares pero son solublesen casi todos los disolventes no polarescomunes (CCl4, éter, benceno).

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• Los alcoholes de 1 a 10 átomos de carbono son líquidos, incoloros de olor característico.

• De 11 átomos en adelante son sólidos, blancos, cristalinos.

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OXIDACIÓN CON KMnO4 EN FRIOCuando una molécula de alcohol se

oxida, sufre la perdida de hidrógeno.

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C - O

HH

PROPIEDADES QUIMICAS

Alcoholes primarios

Se oxidan a aldehídos

CH3CH2CH2CH2OH + KMnO4 CH3CH2CH2CH + H2O + MnO2

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O

RCH2OH + KMnO4→ R-C-H + H2O + MnO2

alcohol Aldehído Dióxido

Manganeso

Café

O

Alcoholes secundarios

Se oxidan a cetonas

OH O

CH3CHCH2CH3 + KMnO4 CH3CCH2CH3+ H2O +MnO2

2-BUTANOL 2-BUTANONA

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OH O

R–CH-R + KMnO4 R-C-R + H20 + MnO2

Alcohol cetona

NO experimentan oxidación.

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R’

R-C-OH + KMnO4 NO REACCIONA

R”

Alcoholes terciarios

Reactivo de Lucas: HCl + ZnCl2

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ALCOHOL REACCION MANIFESTACION

1o. R-CH2-OH + HCl R-CH2Cl + H2O

NO TIENE

MANIFESTACIÓN

2o. R2-CH-OH + HCl R2-CH-Cl + H2O

MODERADAMENTE

RÁPIDA

(TURBIDEZ)

3o. R3-C-OH + HCl R3-C-Cl + H2O

MUY RAPIDA

(TURBIDEZ)

ZnCl2

ZnCl2

ZnCl2

Prueba de Lucas

DESHIDRATACIÓN a 180 °C con H2SO4

Los alcoholes se pueden deshidratarcon ácido y calor para formar alquenos, porla pérdida del OH y de un H del carbonoadyacente.

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- C – C - C=C + H2O

H OH 180°C

H2SO4

En la deshidratación de alcoholes secundarios y terciarios se obtiene mas de

un alqueno.

El que se obtiene en mayor %(PRINCIPAL) y un producto en menor %(SECUNDARIO)

Para predecir el producto principal dela deshidratación se sigue la Regla deSaytzeff.

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Regla de Saytzeff

En la deshidratación, el alqueno mas sustituido es el producto principal.

El doble enlace se formará entre el carbono con el grupo OH y el carbono vecino que tenga menos hidrógenos.

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Ejemplos

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CH3CH2CHCH3 CH3CH=CHCH3

OH 2-BUTENO

PRODUCTO PRINCIPAL

H2SO4

CALOR

Ejercicios

¿Cual es el producto principal de cada una de las siguientes reacciones de deshidratación?

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FENOLES

Los fenoles son compuestos cuyasmoléculas tienen un grupo hidroxilo (OH)unido directamente a un carbono en unanillo aromático.

FORMULA GENERAL

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Ar-OH

Clasificación

Fenol -naftol -naftol

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OHOH

OH

NOMENCLATURACOMUN

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OH OH

CH3

OH

CH3

OH

CH3

FENOL o-CRESOL m-CRESOL p-CRESOL

OH

OH

OH

OH

CATECOL RESORCINOL HIDROQUINONA

OH

OH

UIQPA

Los fenoles se nombran como derivados delcompuesto original FENOL.

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OH OH

Br

OH

NH2

Fenol o-bromofenol o-aminofenol

PROPIEDADES FÍSICAS

• Ligeramente soluble en agua

• En forma pura es sólido

• Germicida poderoso

• Se absorbe por la piel

• Es inflamable, corrosivo y sus gases son

• explosivos a la llama

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REACCIONES DE FENOL

El cloruro férrico acuoso, FeCl3 , puedeindicar la presencia de fenol. La mayoría defenoles da lugar a compuestos decoordinación con el hierro que tienen colorvioleta.

IMPORTANCIA , USOS Y RIESGOS

• El fenol es muy utilizado como desinfectante fungicida, bactericida, antiséptico.

• De ser ingerido en altas concentraciones puede causar envenenamiento

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TIOLES

Compuestos azufrados análogos de losalcoholes ya que en lugar de oxigeno tieneazufre.

FORMULA GENERAL:

R= radical alifático o aromático

El grupo -SH se conoce como: MERCAPTANO o SULFHIDRILO.

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R-SH

Los tioles tienen olores desagradables.

Al gas propano se les agrega pequeñas

cantidades de tioles para detectar fugas .

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NOMENCLATURA

COMUN :

Se menciona primero el nombre del radical y a continuación la palabra mercaptano.

UIQPA:

Se nombra como alcoholes pero se sustituye el sufijo “ol” por “tiol”

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COMUN UIQPA

CH3SH Metilmercaptano Metanotiol

CH3CH2SH Etilmercaptano Etanotiol

CH3CHCH3

SHIsopropilmercaptano 2-propanotiol

Ejercicio

CH3CH2CHCH2CH3

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SH

CH3

CH3CH2CH2CH CHCH2CH3

SH

ETERESLos éteres contienen el enlace C-O-C.

FORMULA GENERAL

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R-O-R Éter simétrico

R- O –R’ Éter asimétrico

Ar-O-Ar Éter Aromático

Ar-O-RÉter aromático-alifático

(mixto)

NOMENCLATURACOMUN

Los éteres se denominan tomando losnombres de los dos sustituyentes del grupoalquilo o arilo unidos al oxigeno.

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CH3-O-CH3 Éter metílico

CH3CH2CH2CH2-O-CH2CH2CH2CH3Éter n-butílico

OÉter Fenílico

Éter Difenilico

Éter BencilmetilicoCH2-O- CH3

UIQPA

Metoxi etoxi propoxi

CH3-O - CH3CH2-O - CH3CH2CH2-O -

• Se debe encontrar la cadena continua mas

larga de átomos de carbono.

• Los sustituyentes unidos a esta cadena se

pueden visualizar como grupos alquilo que

contienen un oxígeno.

• Por esta razón se les describe como grupos

alcoxi.

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Ejemplos

1) CH3

CH3CH2-O-CHCH2CH3

2) CH3CH2CH2-O-CH2CH2CH2CH2CH2CH3

3) CH3CH2CHCH2CH2CH3

O-CH2CH2CH3

4)

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CH3-CH-CH2CH3

OCH3

CH3-CH2-CH-CH2-CH2-O-CH2-CH3

CH3

5)

PROPIEDADES FISICAS

Los éteres son :

• Incoloros

• Muy volátiles

• Menos densos que el agua

• Insolubles en agua

• Inflamables

• Olores característicos

Los éteres de cadena corta son solubles en agua por el átomo de oxígeno forman puentes de hidrógenocon el agua y son más solubles en ella que los hidrocarburos de peso y forma molecular comparables.

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IMPORTANCIA, USOS Y RIESGOS

1. Por muchos años el éter etílico fue el

anestésico volátil mas empleado.

2. Pero presentaba las desventajas:

• Efectos irritantes en la evacuación respiratoria.

• Aparición de nauseas y vómitos post anestesia.

3. Metilterbutiléter : se inyecta directamente en la

vesícula biliar a través de un catéter, éste

disuelve los cálculos que principalmente son

de colesterol, no presenta efectos secundarios

desagradables.

4. Son utilizados como solventes.

5. Algunos son tóxicos como las dioxinas que

pueden ser cancerígenas.

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• Cuando se trabaja con éter debe tenerse presente:

- Como son mas pesados que el aire permanece en las superficies inferiores de las habitaciones por lo que hay que evitar llamas.

- Puede forma epóxidos con el aire y explotar.

Fin

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