COMPUSI HIDROXILICI

Compusi HidroxiliciCompusi Hidroxilici

Compuşii hidroxilici sunt derivaţi cu funcţiune simplă care conţin în moleculă grupa funcţională hidroxil grefată pe o catenă de atomi de carbon

Clasificare:

• Alcooli R-OH• Fenoli Ar-OH

După tipul atomului de carbon, se clasifica în:

- alcooli primari CH3-CH2-OH (etanol);- alcooli secundari (CH3)2CH-OH (izopropanol); (ciclohexanol);- alcooli terţiari (CH3)3C-OH (terţbutanol).

După numărul grupelor hidroxil, se clasifica în :

--alcooli monohidroxilici CH3-OH (metanol);- alcooli dihidroxilici HO-CH2-CH2-OH (1,2-etandiol, etilenglicol sau glicol);

- alcooli trihidroxilici CH2 – CH – CH2 (1,2,3-propantriol sau glicerină);

  | | | OH OH OH - alcooli polihidroxilici

OH

Numele alcoolilor se formeaza prin adaugarea•sufixului ol •prefixului hidroxi 

la numele hidrocarburii de baza

Pentru derivaţii hidroxilici cu structură simplă alcool + radicalul hidrocarburii + sufixul –ic.

Formulă structuralăDenumire

substitutivă radical-funcţională

CH3-OHCH3-CH2-OHCH3-CH2-CH2-OH

metanoletanol1-propanol

alcool metilic sau metil alcool etilic sau etil alcoolalcool n-propilic

CH3-CH2-CH-CH3

│

OH2-butanol (sec-butanol) alcool sec-butilic

CH3-CH2-CH2-CH2-OH 1-butanol (n-butanol) alcool n-butilic

izobutanol2-metil-1-propanol

alcool izo-butilic

terţbutanol(2-metil-2-propanol)

alcool terţ-butilic

CH3-CH-CH2-OHCH3

H3C-C-OHCH3

CH3

Proprietati caracteristice

 Polarizarea covalentei O–H face ca intre moleculele de alcool sa se stabileasca legaturi de hidrogen, realizandu-se asociatii moleculare de tipul (R–OH)n.

legaturile de hidrogen nu modifica proprietatile chimice ci doar anumite proprietati fizice, ca de exemplu: punctele de fierbere ale alcoolilor care sunt anormal de ridicate

      I. Reactii cu scindarea legaturii O–H

1). Formarea alcoxizilor. Caracterul slab acid

datorita polarizarii covalentei O–H, alcoolii au un slab caracter acid. Hidrogenul este substituit in reactii cu metale reactive sau cu hidruri: Na, Li, K, NaH, LiH, KH

aceste reactii sunt mai putin violente decat cele cu apa alcoxizii sunt substante ionice care regenereaza alcoolul in reactia cu apa

2. Oxidarea– Diferentierea dintre alcoolii primari, secundari si tertiari se poate face

prin oxidare utilizând agentii de oxidare potriviti:

– Bicromatul de potasiu în mediu acid (acid sulfuric diluat) oxideaza(oxidare blanda)

alcoolii primari la aldehide alcoolii secundari la cetone

– Permanganatul de potasiu în mediu acid oxideaza (oxidare blanda) alcoolii primari la acizialcoolii secundari la acizi cu numar mai mic de atomi de C (alcoolii tertiari

la acizi cu numar mai mic de atomi de C

– Vezi LABORATOR

R CH2OH + O-H2O

R CH

O

R CHOH + O-H2O

R CR

O

R

alcoolii primari aldehide

alcoolii secundaricetone

Oxidare blanda

R-CH2OH +2 O → R-COOH + HOH

Oxidare energica

alcoolii primari acizi

3. Esterificarea

alcool

acid carboxilic

clorura acida

anhidrida

ester

ester

ester

II. Reactii cu scindarea legaturii R–OH

4. Reactia de deshidratare 

a.- deshidratarea intramoleculara conduce la alchene                                  

reactia are loc in prezenta de H2SO4 la temperaturi peste 150°C                   

b.- deshidratarea intermoleculara conduce la eteri                                  

reactia se realizeaza in prezenta de H2SO4, la temperaturi sub 150°C

CH2-CH2

OH OH

H2C CH OH CH3 CH

O

H2SO4 (ZnCl2)

-H2O

CH2

CH

CH2

OH

OH

OH

H2SO4

-H2O

CH2

CH

CH

OH

OH

CH2

CH2

C

OH

O

H

CH2

CH

CO

H

-H2O

Glicocolul, prin eliminare de apă intramolecular conduce la obţinere unui enol instabil care trece în acetaldehida:

Glicerina, prin deshidratare intramoleculară, în prezenţa acidului sulfuric,

conduce la o aldehidă nesaturată numită acroleină:

Fenoli. Hidroxiarene

compusii hidroxilici in care gruparea OH este grefata pe un nucleu aromatic

Clasificare si nomenclatura:

a) monohidroxilici

OH OHOH

OH OH

CH3hidroxibenzenfenol

-hidroxinaftalen-naftol -naftol

-hidroxinaftalen 1-hidroxiantracen1-antranol

CH CH3H3C

CH3

OH

3-hidroxitoluenm-crezol

timol

2-hidroxi-4-metil--izopropilbenzen

b) polihidroxilici

OHOH

OH

OH

OH

OH

OHOH

OH

OHOH

OH

OH

OHHO

1,2- 1,3- 1,4- 1,2,3- 1,2,4- 1,3,5-

dihidroxibenzen trihidroxibenzenpirocatechina rezorcina hidrochinona pirogalol hidroxihidrochinona fluoroglucina

fluoroglucinol)hidroxihidrochinonapirogalolhidrochinonarezorcinol(pirocatechol

 Structura. Proprietati caracteristice: 

  Fenolul poate fi reprezentat prin urmatoarele structuri limita

– intre e- neparticipanti ai oxigenului si e-p ai nucleului are loc o conjugare in urma careia atomul de oxigen se pozitiveaza, iar nucleul se imbogateste in electroni.

Consecinte:

 densitatea electronica la gruparea OH scade, deci aciditatea grupei creste

densitatea electronica la nucleu creste, si creste orientarea   in pozitiile orto si para

 I. Reactii specifice grupei OH

 1. Formarea fenoxizilor. Aciditatea fenolilor

fenolii au carcater acid mai pronuntat fata de alcooli

anionul fenoxid este o baza mai slaba decat anionul alcoxid  si refacerea fenolului din fenoxizi are loc cu acizi mai tari decat fenolul

II. Reactii specifice nucleului aromatic (S.E.)

 reactiile decurg mai usor decat la benzen, cu orientare

in pozitiile orto si para

2. Nitrarea

o-nitrofenol           p-nitrofenol

2,4-dinitrofenol            2,4,6-trinitrofenol

2 2-2(HOH)

2-2(HOH) -(HOH)

  3. Reactia de hidrogenare

Ni, 180C

C6H5-OH + 3H2 → C6H11-OH

fenol ciclohexanol