ALKOL VE ETERLERALKOL VE ETERLER

Yrd.Doç.Dr. Hatice YÜKSELYrd.Doç.Dr. Hatice YÜKSEL

Tıbbi Biyokimya ADTıbbi Biyokimya AD

1

Alkoller, sp3 hibritleşmesi yapmış bir karbona

bir hidroksil (-OH) grubunun bağlanmasıyla

oluşan bileşiklerdir.

2

• NOT:

Bir bileşiğin alkol olabilmesi için C

atomuna yalnız bir –OH grubunun bağlı

olması gerekmektedir.

Ayrıca –OH grubunun bağlı olduğu C

atomunun doymuş olması şartı vardır.

Ancak –OH grupları farklı C lara

bağlanmış ise bu bileşikler alkoldür.

3

Alkollerin Sınıflandırılması

4

Alkoller;

hidroksil grubunun bağlı olduğu karbon

atomunun primer (RCH2), sekonder (R2CH),

tersiyer (R3C) olmasına göre:

primer alkoller (RCH2OH),

sekonder alkoller (R2CHOH),

tersiyer alkoller (R3COH) olarak

sınıflandırılırlar. 5

6

Alkoller, moleküldeki hidroksil grubunun sayısına göre;

monoalkoller

polialkoller

dialkoller (glikoller),

trialkoller

olarak sınıflanabilirler.

7

Poli Alkoller

• Moleküllerinde birden fazla -OH grubu

bulunduran alkollere poli alkoller denir.

• Örneğin molekülünde iki hidroksil grubu

bulunduran alkollere dioller, üç hidroksil

grubu bulunduran alkollere trioller denir.

8

9

Glikoller ve daha fazla sayıda hidroksil grubu içeren alkoller, yüksek değerli alkoller olarak adlandırılırlar.

10

Alkollerin adlandırılması

11

• IUPAC (Uluslar Arası Kuramsal ve

Uygulamalı Kimya Birliği) Sistemi ne göre;

Alkoller türetildikleri alkanın sonuna

–ol eki getirilerek isimlendirilir.

• Numaralandırmada, IUPAC sistemine

göre adlandırma önceliği esas alınır:

– Bir bileşikte OH grubu yanında ikili bağ

veya önekle anılan bir grup bulunuyorsa,

hidroksil grubunun önceliği vardır.12

CH3-OH

MetanolMetil alkol

CH3-CH2-OH

EtanolEtil alkol

CH3-CH2-CH2-OH

PropanolPropil alkol

123

13

CH3CH2CH2CH2CH2CH2OH

1-hekzanol

CH3CHCH2CH2CHCH2CH3

OH CH3

5-metil-2-heptanol

14

2-metil-2-PropanolTer. butil alkol

Ter. butanol

Propan-2-ol izo propil alkol Sekonder

propanol

CH3-CH-CH3

OH

CH3- C -CH3

CH3

OH

15

• Bileşik 2 ya da 3 –OH grubu içerebilir.

-OH grubu sayısı di-, tri- önekleriyle belirtilir.

CH2OH

CHOH

CH2OH

CH2OH

CH2OH

1,2-etandiol

(Glikol)

1,2,3-propantriol

(Gliserol)

16

Gliserol, su ve etil alkolle her oranda karışabilir. Eter, kloroform ve benzolde çözünmez

  --

17

18

Gliserol, organizmada esas olarak depo yağlarının hidrolizi sonucu oluşur.

19

Gliserol, organizmada glukozun yıkılımı sırasında oluşan dihidroksiaseton fosfattan oluşabilir.

Alkollerin fiziksel özellikleri:

Alkollerin molekülleri arasında hidrojen bağları bulunduğundan kaynama noktaları alkanlarınkinden yüksektir.

20

• Su molekülleri arasındaki hidrojen bağları

üç boyutludur, yani bütün ortaklanmamış

elektron çiftleri hidrojen bağı yapmıştır.

• Alkollerin hidrojen bağları ise iki

boyutludur, yani oksijenler üzerinde

hidrojen bağı yapmamış elektron çiftleri

vardır.

21

• Alkollerde moleküller arası hidrojen bağı

kuvveti sudaki kadar güçlü olmadığından

kaynama noktaları suyunkinden daha

düşüktür;

• örneğin, suyun kaynama noktası 100oC

olduğu halde

– daha büyük moleküllü metanolün

kaynama noktası 65oC’dir. 22

• düşük molekül ağırlıklı alkoller su ile

karışır; su ile alkol arasında hidrojen bağı

oluşumu ile çözünürlük artar.

• Sulu çözeltide alkol baz olarak etkir ve

protonlanır.

23

• Metanol, etanol ve propanoller suda her

oranda çözünürler. Butanolden itibaren

suda çözünme azalmaya başlar;

çözünmeyen kısım ayrı bir faz olarak kalır.

• Alkol molekülü büyüdükçe, çözünme hızla

azalır ve C>12’den sonraki alkoller pratik

bakımdan suda çözünmezler.

24

Metanol, etanol ve propanoller suda her oranda çözünürler. Alkol molekülü büyüdükçe çözünme hızla azalır ve C>12’den sonraki alkoller pratik bakımdan suda çözünmezler.

25

• Alkollerdeki;– −OH grubu, sudaki çözünürlüğü

sağlayan (hidrofil=suyu seven) gruptur; – R grubu ise sudaki çözünmeyi önleyici

(hidrofob=suyu sevmeyen) gruptur.

• Hidroksil gruplarının sayısı arttıkça büyük moleküller bile suda çözünebilirler.

26

•Metanol (CH3OH), ilk kez odunun damıtılma

ürününden yalıtılmıştır; endüstride, sentetik

reçinelerin üretilmesinde kullanılan formaldehidin

sentezi için gereklidir.

•Metanol, organik çözücülerle kolayca karışır.

•Metanol, vücuttan çok yavaş atılır; özellikle göz

sinirlerine zarar vererek körlüğe neden olabilir. 27

Etanol (C2H5OH), endüstride çözücü olarak, sentezlerde,

hekimlikte ve eczacılıkta kullanılır.

Alkollü içkileri üretmek için gerekli olan etanol, daha çok şekerli

maddelerin veya nişastanın fermantasyonuyla elde edilir; sulu

fermantasyon karışımından, birkaç kez damıtılarak ayrılır; bunun

konsantrasyonu en çok %96’dır.

%100’lük etil alkole mutlak alkol veya absolü alkol denir.

Etanol, vücutta sedatif ve narkotik etkilidir; %70-80’lik etil alkol,

dıştan kullanıldığında dezenfekte edicidir. 28

Alkollerin Tepkimeleri

29

Alkoller, OH bağı ile, suyun OH bağı gibi asitlik

reaksiyonu verirler; oksijen üzerinden proton ayrılır ve

yerine başka bir atom veya grup girer.

Alkoller sudan yaklaşık 100 kat daha zayıf asittirler.

Alkollerin anyonlarına (RO) alkolat veya alkoksit denir.

30

• Dehidrasyon: Alkollerden su uzaklaştırılarak

alkenler elde edilir.

CH R''H OHCHR'

H+, ısıCH R''CHR' + H2O

31

Primer alkoller bir kez yükseltgenerek aldehitleri;

aldehitlerde bir kez yükselgenerek karboksilli asitleri oluşturur.

32

Sekonder alkoller bir kez yükseltgenerek

ketonları oluştururlar.

33

Tersiyer alkoller yükselgenmez;-ancak etkin koşullar sağlandığında karboksilli asitlere yükseltgenirler.

34

Alkoller, karboksilik asitlerle karboksilat esterlerini

(RCOOR) oluştururlar.

35

Primer ve sekonder alkollerin -hidrojenlerinin CH bağının elektronları, uygun yükseltgenlerle alınırlar; böylece primer alkollerden aldehitler, sekonder alkollerden ketonlar meydana gelir.

Tersiyer alkoller, normal koşullarda yükseltgenlerden etkilenmezler.

36

Alkollerin eldesi

1. Nükleofilik yer değiştirme 2. Alkenlere su katılması 3. İndirgenme reaksiyonları

37

1. Nükleofilik yer değiştirme:

RCH2X + OH- RCH2OH + X-

38

2. Alkenlere su katılması

39

3. İndirgenme reaksiyonları: Karbonil bileşiklerinin indirgenmesi

40

4. Grignard bileşiklerinin formaldehit ,aldehit ve ketonlar ile tepkimesinden elde edilirler.

41

• Grignard bileşiklerinin formaldehit ile tepkimesinden birincil alkol elde edilir.

42

• Grignard bileşiklerinin formaldehit dışındaki aldehitler ile tepkimesinden ikincil alkol elde edilir

43

Grignard bileşiklerinin ketonlar ile tepkimesinden üçüncül alkol elde edilir.

44

• Primer alkoller bir kez yükseltgenerek aldehitleri,

• Aldehitlerde bir kez yükselgenerek karboksilli asitleri

oluşturur.

• Sekonder alkoller bir kez yükseltgenerek ketonları

oluştururlar.

• Tersiyer alkoller yükselgenmez, ancak etkin koşullar

sağlandığında karboksilli asitlere yükseltgenirler.

• Yükseltgenme katalizörleri , KMnO4 , havanın

oksijeni, K2Cr2O7 vs.

45

Eterler

ROR

46

• Eterler, su molekülündeki 2 hidrojen atomunun, 2

alkil (R) grubu ile yer değiştirmesinden oluşan

bileşikler olarak düşünülebilir.

• Eter molekülündeki alkil grupları birbirinin aynı ise

basit (simetrik) eter, farklı ise karışık (asimetrik) eter

adı verilir.

• Eterler, bir kez alkillenmiş alkol ya da iki kez

alkillenmiş su türevleri olarakta bilinir.

47

• C-O-C bağı 110 derece açılıdır

• Polar moleküldür.

• Kaynama noktaları alkollerinkinden düşüktür.– Etil alkol 78 °C , dimetil eter 25 °C dir.

• Alkol ve suya göre polariteleri çok düşüktür.

• Suda çözünmezler.

• Kimyasal olarak inerttirler (kolay tepkime vermezler)

• Çözücü olarak kullanılırlar.

48

Dietileter

• Eter denildiğinde, genellikle dietil eter anlaşılır. Bu bileşik

çok eskiden beri bilinir.

• Kolay buharlaşan bir maddedir ( K.N. 35 °C)

– Renksiz,

– kendine özgü bir kokusu olan,

– akıcı bir sıvıdır.

– Çok uçucudur.

– Yanıcıdır.

– Solunum yoluyla alındığında bayıltıcı etkisi vardır.

– Halk arasında Lokman Ruhu olarak bilinir. 49

• Dietil eter laboratuarda en çok kullanılan çözücüdür.

• 1800 lü yıllarda kloroform ve N2O (nitröz oksit) ile

birlikte genel anestetik olarak kullanılmıştır.

• Dietileter, güvenilir bir anestetiktir.

• Diğer anestetik eterler:

– metil propileter

– etilvinil eterdir.

50

Eterlerin Adlandırılması

• Yaygın adlandırma: Oksijene bağlı olan alkil gruplarının adları ve eter sözcüğünden oluşur.

dimetil eter

metil etil eter

klormetil etil eter

51

Eterlerin eldesi

Alkollerden Eter Eldesi

• Eterlerin eldesinde, asit katalizli ya da baz

katalizli tepkimelerden yararlanılır.

• Asit katalizli olarak genellikle H2SO4 kullanılır.

52

Williamson Senteziyle

• Baz katalizli tepkime ile eter eldesine Williamson

Sentezi denir.

• Karışık eter elde edilmesinde bu yöntem kullanılır.

• Bu yöntemde sodyum alkolat ile alkil halojenür

tepkimeye sokulur.

53

Halkalı eterler

               

DioxaneA cyclic ether and high boiling solvent

A cyclic ether, one of the most Polar simple ethers

that is used as a solvent

Tetrahidrofuran suda çözünür. Kepek ,mısır koçanı gibi bitkisel kabuklarda bulunur.

Tetrahydrofuran

54

Eter buharı çok miktarda solunduğunda bayıltıcı ve anestetik etkilidir.

55

56