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ALCOLI ALCOLI Gli alcoli sono composti caratterizzati dalla presenza di un gruppo ossidrile (‐ OH) legato a un atomo di carbonio saturo (ibridato sp3). Formula generale: R‐OH Gli alcoli vengono classificati come primari (1°), secondari (2°) o terziari (3°) a seconda che il gruppo –OH sia legato a un carbonio 1°, 2° o 3°. alcol 1° l l alcol 2° l l alcol 3° l l ALCOLI: nomenclatura IUPAC ALCOLI: Individuare la catena di atomi di carbonio Individuare la catena di atomi di carbonio che contiene il gruppo ossidrile. Numerare la catena in modo da assegnare al Numerare la catena in modo da assegnare al gruppo funzionale il numero più basso. Cambiare il suffisso o dell’alcano da cui Cambiare il suffisso ‐o dell’alcano da cui deriva l’ alcol in –olo. Indicare la posizione del gruppo alcolico. Indicare il nome e la posizione dei sostituenti. pentano diventa pentanolo 2‐pentanolo 4‐metil‐2‐pentanolo ALCOLI:: proprietà fisiche ALCOLI 4 ALCOLI:: proprietà fisiche ALCOLI 5 ALCOLI:: proprietà fisiche ALCOLI 6 ALCOLI:: reattività ALCOLI 1 Gli alcoli possono comportarsi da basi e da acidi sostituzione elettrofila 2 H 3 O ossidazione Nu sostituzione nucleofila H H 4 H H H 5 O H eliminazione ALCOLI:: acidità ALCOLI acido Aumento dell’ingombro sterico di R base base acido coniugata coniugato R‐X pka (in soluzione acquosa) (CH3)3COH 18 (CH3)2CHOH 17 CH3CH2OH 15,9 CH3OH 15,5 La forza acida di un alcol in soluzione acquosa dipende dalla solvatazione dello ione alcossido. l t i d ll i l id Aumento della f forza acida id ALCOLI:: acidità ALCOLI SINTESI DEGLI ALCOLATI ALCOLI:: basicità ALCOLI H3C O H base + H O H H acido acido di acido di Lewis Lewis acido base i til i coniugato iione metilossonio coniugata complesso acido‐base ALCOLI:: reattività ALCOLI ROTTURA DEL LEGAME CARBONIO OSSIGENO SN ROTTURA DEL LEGAME CARBONIO‐OSSIGENO: S ottimo gruppo uscente pessimo gruppo uscente Le reazioni di sostituzione nucleofila avvengolo solo convertendo il gruppo alcolico in un migliore gruppo uscente. ALCOLI:: reattività ALCOLI ROTTURA DEL LEGAME CARBONIO OSSIGENO SN ROTTURA DEL LEGAME CARBONIO‐OSSIGENO: S Reazioni con acidi alogenidrici Reazioni con acidi alogenidrici Meccanismo buon gruppo uscente La sostituzione nucleofila avverrà con meccanismo SN1 o SN2 a seconda della struttura del substrato. t tt d l bt t ALCOLI:: reattività ALCOLI ROTTURA DEL LEGAME CARBONIO OSSIGENO ROTTURA DEL LEGAME CARBONIO‐OSSIGENO Reazioni con cloruro di tionile R i i Reazioni con alogenuri del fosforo l id lf f ALCOLI:: reattività ALCOLI ROTTURA DEL LEGAME CARBONIO OSSIGENO SN ROTTURA DEL LEGAME CARBONIO‐OSSIGENO: S 1. Reazione con cloruro di tosile 1. Reazione con cloruro di tosile 2 Reazione con un nucleofilo 2. Reazione con un nucleofilo ibrido di risonanza dell’anione ibrido di risonanza dell anione tosilato tosilato O O S O CH3 ottimo gruppo uscente ALCOLI:: reattività ALCOLI ROTTURA DEL LEGAME CARBONIO OSSIGENO ELIMINAZIONI ROTTURA DEL LEGAME CARBONIO‐OSSIGENO: ELIMINAZIONI Eliminazione acido‐catalizzata meccanismo di reazione ALCOLI:: reattività ALCOLI ROTTURA DEL LEGAME CARBONIO OSSIGENO ELIMINAZIONI ROTTURA DEL LEGAME CARBONIO‐OSSIGENO: ELIMINAZIONI Eliminazione acido‐catalizzata La velocità relativa di disidratazione acido‐catalizzata degli alcoli va nella stessa d e o e de a ac à d o a o e de ca boca o ( ecca s o ) direzione della facilità di formazione dei carbocationi (meccanismo E1) 1° < 2° < 3° E’ molto probabile che gli alcoli 1° non diano la disidratazione attraverso il carbocatione b ALCOLI:: reattività ALCOLI REAZIONI CHE NON PREVEDONO LA ROTTURA DEL LEGAME REAZIONI CHE NON PREVEDONO LA ROTTURA DEL LEGAME CARBONIO‐OSSIGENO Gli alcoli sono utilizzati come nucleofili nelle reazioni di: ‐sostituzione nucleofila sugli alogenuri alchilici g g ‐addizione nucleofila ad aldeidi e chetoni ‐ sostituzione nucleofila acilica su acidi carbossilici e derivati ALCOLI:: reattività ALCOLI REAZIONE DI OSSIDAZIONE REAZIONE DI OSSIDAZIONE ALCOLI:: reattività ALCOLI REAZIONE DI OSSIDAZIONE REAZIONE DI OSSIDAZIONE ALCUNI AGENTI OSSIDANTI CrO3 ossido di cromo(VI) ossido di cromo(VI) (anidride cromica) H2CrO C O4 acido cromico K2Cr2O7 bicromato di potassio bicromato di potassio N H ClCrO l 3 piridinio clorocromato (PCC) ALCOLI:: reattività ALCOLI REAZIONE DI OSSIDAZIONE: REAZIONE DI OSSIDAZIONE meccanismo generale INTERMEDIO ALCOLI:: reattività ALCOLI REAZIONE DI OSSIDAZIONE DI ALCOLI PRIMARI AD ACIDI CARBOSSILICI REAZIONE DI OSSIDAZIONE DI ALCOLI PRIMARI AD ACIDI CARBOSSILICI Ossidazione con CrO3 e H2SO4 in soluzione acquosa etanolo acido acetico aldeide acetica acetica ALCOLI:: reattività ALCOLI REAZIONE DI OSSIDAZIONE DI ALCOLI PRIMARI AD ALDEIDI REAZIONE DI OSSIDAZIONE DI ALCOLI PRIMARI AD ALDEIDI Ossidazione con piridinio clorocromato (PCC) PCC, PCC CH2Cl2 HH H O OH Preparazione del piridinio clorocromato (PCC) H Cl N O O Cr O Cl Cr C O O anidride cromica i piridina piridinio clorocromato l t MECCANISMO DI REAZIONE Cl H Cl N N H O N H PyH P H+ ALCOLI:: reattività ALCOLI REAZIONE DI OSSIDAZIONE DI ALCOLI SECONDARI A CHETONI REAZIONE DI OSSIDAZIONE DI ALCOLI SECONDARI A CHETONI 2‐propanolo propanone (acetone)
