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Universidad Nacional Mayor de San Marcos (Universidad del Perú, DECANA DE AMERICA)

Facultad de Química e Ing. Química

Departamento de Química Orgánica

ALCOHOLES

Prof: Quím. José Luis López Gabriel

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CH3OH

Metanol

Se denomina alcohol de madera porque se obtiene de

ella por destilación seca. Se utiliza como disolvente para

pinturas y como combustible. Es muy venenoso y produce

ceguera cuando se ingieren o inhalan pequeñas

cantidades. Una dosis de 30 mL resulta letal.

Metabolicamente se transforma en formaldehído y ácido

fórmico que impide el transporte de oxígeno en la sangre.

CH3CH2OH

Etanol

Se obtiene por fermentación de carbohidratos (azúcares y

almidón). La fermentación se inhibe al producirse un 15%

de alcohol. Para conseguir licores es necesaria la

destilación (forma un azeótropo con el agua de

composición 95:5 alcohol/agua). Para evitar el consumo

se adicionan sustancias desnaturalizadoras. Es muy

venenoso y produce la muerte a concentraciones

superiores al 0.4% en sangre. Se metaboliza en el hígado

a razón de 10 mL/hora. Se utiliza como antídoto contra el

envenenamiento por metanol o etilenglicol.

Isopropanol

Se mezcla con agua y todos los disolventes orgánicos. Se

emplea como antihielo, disolvente, limpiador,

deshidratante, agente de extracción, intermedio de

síntesis y antiséptico. Es un producto tóxico por vía oral,

inhalación o ingestión.

Etilenglicol

Enlace de hidrógeno intramolecular en verde

Recibió el nombre de glicol porque Wurtz, que lo

descubrió en 1855, notó un cierto sabor dulce. Se utiliza

como disolvente, anticongelante, fluido hidráulico,

intermedio de síntesis de explosivos, plastificantes,

resinas, fibras y ceras sintéticas. Es tóxico por ingestión.

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ALCOHOLES PRIMARIOS

ALCOHOLES TERCIARIOS

ALCOHOLES SECUNDARIOS

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1. ESTRUCTURA

Hibridación sp3 en el carbono y el oxígeno

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2. PROPIEDADES FÍSICAS

O

Et H

etanol

PM = 46P.E. = 78 ºC

1.69 D O

Me Me

dimetiléter

PM = 46P.E. = -25 ºC

1.30 DC

H

MeMe

H

0.08 D

PM = 44P.E. = -42 ºC

propano

Altos puntos de ebullición comparado

con los alcanos de igual número de

átomos de carbono

- Dipolo-dipolo

- Puente de hidrógeno

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Solubilidad

Los alcoholes pequeños

son muy solubles en agua.

En los alcoholes grandes,

la cadena carbonada

dificulta la formación de

puentes de hidrógeno,

provocando que el

fenómeno sea

desfavorable

energéticamente.

Muy poco soluble en agua

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Compuesto IUPAC Común p.f.

(ºC)

p.eb.

(ºC)

solub.

en agua NaCl

CH3OH Metanol Alcohol metílico -97.8 65.0 Infinita 14g/L

CH3CH2OH Etanol Alcohol etílico -114.7 78.5 Infinita 0.6g/L

CH3(CH2)2OH 1-Propanol Alcohol propílico -126.5 97.4 Infinita 0.1g/L

CH3CHOHCH3 2-Propanol Isopropanol -89.5 82.4 Infinita

CH3CHClCH3 2-Cloro-

propano

Cloruro de

isopropilo -117.2 35.7 3.1 g/L

CH3CH2CH3 Propano -187.7 -42.1 0.038 g/L

CH3(CH2)3OH 1-Butanol Alcohol butílico -89.5 117.3 80 g/L

(CH3)3COH 2-Metil-2-

propanol

Alcohol terc-

butílico 25.5 82.2 Infinita

CH3(CH2)4OH 1-Pentanol Alcohol pentílico -79 138 22 g/L

(CH3)3CCH2OH 2,2-Dimetil-

1-propanol

Alcohol

neopentílico 53 114 Infinita

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3.- PROPIEDADES ÁCIDO-BASE

ROH pKa Otros ácidos pKa

H 15.7 H2SO4 -5

CH3 15.5 HCl -2.2

CH3CH2 15.9 H3PO4 2.2

(CH3)2CH 17.1 HF 3.2

(CH3)3C 18.0 CH3COOH 4.8

ClCH2CH2 14.3 H2S 7.0

CF3CH2 12.4 ClOH 7.5

CF3(CH2)2 14.6 C6H5OH 10.0

H2O2 11.6

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La acidez de un alcohol se puede establecer cualitativamente

observando la estabilidad del ión alcóxido correspondiente.

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Por ionización producirá el ión fenóxido

La deslocalización de la carga negativa estabiliza el ión fenóxido, pero no con la

eficacia del acetato. Eso hace que el fenol, aunque muy débil, tenga carácter ácido.

Aquí el oxígeno aún conserva la mayor parte de la carga negativa original.

Acidez de los fenoles

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Los alcoholes son anfóteros porque los pares de

electrones libres sobre el oxígeno hacen que sean básicos

si se enfrentan a ácidos suficientemente fuertes.

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4. Fuentes industriales

Hidratación de alquenos.

H2C CH2 + H2O CH3CH2OH100-300 atm, 300 ºC

cat.

A partir de productos naturales.

C6H12O6

energía

levadurasCH3CH2OH + CO2

Reducción catalítica de gas de síntesis.

CO + H2 CH3OHCr2O3

300-400 ºC

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5.- Reactividad de alcoholes

Sustitución del

hidrógeno del grupo

–OH

(Sustitución

electrofílica en el

Oxígeno)

Sustitución

nucleofílica del grupo

-OH

Eliminación

Ruptura del enlace O-H Formación de un ión alcóxido

Ruptura del enlace C-O Reacción de sustitución o de eliminación

Ruptura del enlace C-H y O-H Formación de compuesto carbonílico

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5.1 Reactividad

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SN1 para alcoholes terciarios

SN2 para alcoholes primarios

Para los alcoholes secundarios el mecanismo a seguir depende de las

condiciones, especialmente del solvente elegido.

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5.2. Rotura del enlace O-H

ROH + B-

RO-

+ BH

alcoxido

5.2.1. Acidez.

ROH + Na RO-Na

+

ROH + K RO-K

+

Formación de éteres. Síntesis de Willianson

K > Na

Metilo > 1º > 2º > 3º

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5.2.2. Formación de ésteres.

Esterificación de Fischer

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5.3. Rotura del enlace O-H y C-H

C

H

H

HR

[O]C

OH

H

HR

[O]

C

O

HR C

O

OHR

alcano alcohol primario aldehído ácido

C

H

H

R'R

[O]C

OH

H

R'R

[O]

C

O

R'R

alcano alcohol secundario cetona

C

H

R''

R'R[O]

C

OH

R''

R'R

alcano alcohol terciario

[O]

OXIDACIÓN

REDUCCIÓN

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Oxidación de Alcoholes Primarios

Es difícil para la reacción de oxidación en aldehído

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Oxidación de Alcoholes Secundarios

Los reactivos más comunes son el ácido crómico y el

dicromato sódico/H2SO4.

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Alcoholes Terciarios Los alcoholes terciarios no pueden dar esta reacción porque

carecen de un hidrógeno que poder eliminar.