alcoli sono composti in cui un idrogeno di un alcano è sostituito da un gruppo oh oh gruppo...

30
Alcoli •Sono composti in cui un idrogeno di un alcano è sostituito da un gruppo OH •OH gruppo funzionale •L’ossigeno ha la stessa geometria dell’ossigeno dell’acqua •Suffisso olo Gli alcoli sono composti che contengono un ossidrile, –OH, legato ad un carbonio ibridato sp 3

Upload: cirillo-fadda

Post on 02-May-2015

216 views

Category:

Documents


1 download

TRANSCRIPT

Page 1: Alcoli Sono composti in cui un idrogeno di un alcano è sostituito da un gruppo OH OH gruppo funzionale Lossigeno ha la stessa geometria dellossigeno dellacqua

Alcoli•Sono composti in cui un idrogeno di un alcano è sostituito da un gruppo OH•OH gruppo funzionale•L’ossigeno ha la stessa geometria dell’ossigeno dell’acqua•Suffisso olo

Gli alcoli sono composti che contengono un ossidrile, –OH, legato ad un carbonio ibridato sp3

Page 2: Alcoli Sono composti in cui un idrogeno di un alcano è sostituito da un gruppo OH OH gruppo funzionale Lossigeno ha la stessa geometria dellossigeno dellacqua

Alcuni alcoli hanno più di un ossidrile, come ad esempio 1’1,2-etandiolo, noto anche come glicol etilenico, usato come liquido anticongelante nei radiatori delle automobili. Altri alcoli hanno molecole grandi e complesse delle quali il gruppo ossidrile costituisce una parte piccola, ma importante: il colesterolo, principale costituente dei calcoli biliari e ben noto fattore di rischio nelle malattie cardiovascolari, ne è un tipico esempio

Page 3: Alcoli Sono composti in cui un idrogeno di un alcano è sostituito da un gruppo OH OH gruppo funzionale Lossigeno ha la stessa geometria dellossigeno dellacqua

Nomi d’uso degli alcoliIl nome d’uso consiste nella parola alcol seguita dal nome del radicale alchilico.La nomenclatura IUPAC prevede l’uso del suffisso olo. Ad esempio il nome IUPAC dell’alcol etilico è etanolo

Page 4: Alcoli Sono composti in cui un idrogeno di un alcano è sostituito da un gruppo OH OH gruppo funzionale Lossigeno ha la stessa geometria dellossigeno dellacqua

Regole IUPAC:•trovo la catena di atomi di carbonio più lunga contenente il gruppo OH;•sostituisco con il suffisso “-olo” la desinenza “-o” del nome sistematico della porzione;•numero la catena carboniosa in modo da dare al gruppo funzionale OH il numero più basso;•attribuisco a tutti i sostituenti la propria posizione.

IUPACclassica

Page 5: Alcoli Sono composti in cui un idrogeno di un alcano è sostituito da un gruppo OH OH gruppo funzionale Lossigeno ha la stessa geometria dellossigeno dellacqua
Page 6: Alcoli Sono composti in cui un idrogeno di un alcano è sostituito da un gruppo OH OH gruppo funzionale Lossigeno ha la stessa geometria dellossigeno dellacqua

Legami idrogeno tra molecole di alcoli.

Poiché l’ossigeno è molto più elettronegativo del C e dell’H, i legami C-O e O-H sono polari. La polarità del legame O-H porta alla formazione di legami idrogeno tra le molecole di alcol, il che ha come conseguenza l’alto punto di ebollizione tipico degli alcoli. La solubilità in acqua dei termini a basso peso molecolare e di quelli più complessi che presentano vari ossidrili (dioli, trioli, … polioli), è riconducibile anch’essa alla formazione di legami idrogeno. Queste proprietà rendono gli alcoli buoni solventi per svariate reazioni.

Page 7: Alcoli Sono composti in cui un idrogeno di un alcano è sostituito da un gruppo OH OH gruppo funzionale Lossigeno ha la stessa geometria dellossigeno dellacqua
Page 8: Alcoli Sono composti in cui un idrogeno di un alcano è sostituito da un gruppo OH OH gruppo funzionale Lossigeno ha la stessa geometria dellossigeno dellacqua

EteriGli eteri sono composti organici in cui un ossigeno è legato a due gruppi alchilici.

Page 9: Alcoli Sono composti in cui un idrogeno di un alcano è sostituito da un gruppo OH OH gruppo funzionale Lossigeno ha la stessa geometria dellossigeno dellacqua

Se i due sostituenti sono uguali, l’etere si definisce simmetrico. Se i due sostituenti sono diversi, l’etere è asimmetrico

Page 10: Alcoli Sono composti in cui un idrogeno di un alcano è sostituito da un gruppo OH OH gruppo funzionale Lossigeno ha la stessa geometria dellossigeno dellacqua

Il nome d’uso degli eteri si costruisce utilizzando il nome dei due sostituenti alchilici, in ordine alfabetico, seguiti dalla parola “etere”

Page 11: Alcoli Sono composti in cui un idrogeno di un alcano è sostituito da un gruppo OH OH gruppo funzionale Lossigeno ha la stessa geometria dellossigeno dellacqua

NomenclaturaSi usano due modi per denominarli. Per gli eteri semplici, il nome deriva direttamente da quelli dei due gruppi alchilici legati all’atomo di ossigeno ai quali si aggiunge la parola etere. Per molecole più complesse, il gruppo alchilico (o arilico) più semplice e l’ossigeno al quale esso è legato sono denominati come gruppo alcossilico (o arilossilico) e considerati come un sostituente della catena più complessa.

Page 12: Alcoli Sono composti in cui un idrogeno di un alcano è sostituito da un gruppo OH OH gruppo funzionale Lossigeno ha la stessa geometria dellossigeno dellacqua
Page 13: Alcoli Sono composti in cui un idrogeno di un alcano è sostituito da un gruppo OH OH gruppo funzionale Lossigeno ha la stessa geometria dellossigeno dellacqua

Preparazione degli alcoliAddizione di acquaL’addizione di acqua al doppio legame di un alchene fornisce un alcol: ad esempio, il propene viene trasformato dagli acidi diluiti in alcol isopropilico. È un’addizione secondo Markovnikov e la reazione inizia con l’interazione tra l’elettrofilo, che è lo ione idronio, e il doppio legame.

Page 14: Alcoli Sono composti in cui un idrogeno di un alcano è sostituito da un gruppo OH OH gruppo funzionale Lossigeno ha la stessa geometria dellossigeno dellacqua
Page 15: Alcoli Sono composti in cui un idrogeno di un alcano è sostituito da un gruppo OH OH gruppo funzionale Lossigeno ha la stessa geometria dellossigeno dellacqua

Reazione di eliminazioneUn alcol può subire una reazione di eliminazione perdendo acqua per formare il corrispondente alchene (reazione di disidratazione).•La reazione avviene in ambiente acido•La reazione segue la regola di Zaitsev•La reazione procede con un meccanismo E1 per alcoli secondari e terziari.•La reazione avviene piuttosto difficilmente per gli alcoli primari.

Page 16: Alcoli Sono composti in cui un idrogeno di un alcano è sostituito da un gruppo OH OH gruppo funzionale Lossigeno ha la stessa geometria dellossigeno dellacqua

Meccanismo della disidratazione acido-catalizzata•Protonazione dell’ossigeno alcolico•Formazione del carbocatione•β eliminazione ad opera dell’acqua

Page 17: Alcoli Sono composti in cui un idrogeno di un alcano è sostituito da un gruppo OH OH gruppo funzionale Lossigeno ha la stessa geometria dellossigeno dellacqua

Reattività degli alcoli nella reazione E1Poiché la reazione procede con meccanismo E1 dove lo stadio lento è la formazione del carbocatione, la velocità di disidratazione riflette la facilità con cui può formarsi il carbocatione.Gli alcoli terziari sono i più reattivi.

Page 18: Alcoli Sono composti in cui un idrogeno di un alcano è sostituito da un gruppo OH OH gruppo funzionale Lossigeno ha la stessa geometria dellossigeno dellacqua

Rimozione di acqua in biomolecole ossidrilate mediante catalisi enzimatica

Page 19: Alcoli Sono composti in cui un idrogeno di un alcano è sostituito da un gruppo OH OH gruppo funzionale Lossigeno ha la stessa geometria dellossigeno dellacqua

Dissociazione acida degli alcoli

Page 20: Alcoli Sono composti in cui un idrogeno di un alcano è sostituito da un gruppo OH OH gruppo funzionale Lossigeno ha la stessa geometria dellossigeno dellacqua
Page 21: Alcoli Sono composti in cui un idrogeno di un alcano è sostituito da un gruppo OH OH gruppo funzionale Lossigeno ha la stessa geometria dellossigeno dellacqua

Alcoli vs Tioli: Acidità e basicità I tioli (corrispondenti degli alcoli, in cui l’O è sostituito con lo S) sono acidi più forti dei corrispondenti alcoli; tanto forti che, sciolti in soluzione acquosa di idrossido di Na si trasformano completamente nei corrispondenti sali di Na. Al contempo, sono basi più deboli. Lo S si trova sotto l’O nella tavola periodica ed è un atomo più grande, quindi la carica negativa sullo S è meno concentrata in ogni singolo punto dello spazio, di quella localizzata sull’O. L’anione dello S è perciò più stabile, rispetto al proprio acido coniugato, di quanto non lo sia l’anione dell’O. Un anione più stabile corrisponde, a una base più debole, a una base che ha minor propensione ad essere protonata per formare il suo acido coniugato.In generale, quindi, muovendosi all’interno di un gruppo della tavola periodica, l’acidità di un acido protico cresce con le dimensioni dell’atomo a cui è legato il protone.

Page 22: Alcoli Sono composti in cui un idrogeno di un alcano è sostituito da un gruppo OH OH gruppo funzionale Lossigeno ha la stessa geometria dellossigeno dellacqua
Page 23: Alcoli Sono composti in cui un idrogeno di un alcano è sostituito da un gruppo OH OH gruppo funzionale Lossigeno ha la stessa geometria dellossigeno dellacqua

-1+1

+3

0+2

OSSIDO-RIDUZIONI IN CHIMICA ORGANICA

Page 24: Alcoli Sono composti in cui un idrogeno di un alcano è sostituito da un gruppo OH OH gruppo funzionale Lossigeno ha la stessa geometria dellossigeno dellacqua
Page 25: Alcoli Sono composti in cui un idrogeno di un alcano è sostituito da un gruppo OH OH gruppo funzionale Lossigeno ha la stessa geometria dellossigeno dellacqua

R-CH2-CH2-R

R-CH=CH-R

R-CHOH-CH2-R

R-CO-CH2-R

2H

H2O

2H

-2 -2

-1 -1

-20

-2+2

Page 26: Alcoli Sono composti in cui un idrogeno di un alcano è sostituito da un gruppo OH OH gruppo funzionale Lossigeno ha la stessa geometria dellossigeno dellacqua

Beta-ossidazione degli acidi grassi

Page 27: Alcoli Sono composti in cui un idrogeno di un alcano è sostituito da un gruppo OH OH gruppo funzionale Lossigeno ha la stessa geometria dellossigeno dellacqua

O

CH3 CoA SH

-

-

CH2

COO H

CoASC

OH

CH2COO H

COO H

C

CH2COO H

HOOC

C

COO H

H O H

H

CH2CH2COO H

C

COO H

O

CO2

CH2CH2COO H

CO

CoASCoA SH

CO2

CH2CH2COO H

COOH

CoA SH

CH

CH

COO H

COOH

C

C

COO H

H O H

CH2

COO HOH

CH2

C

COO H

O

COO H

OH

acetilCoA

citrato

isocitrato

NAD

NADH+H+

+

NAD

NADH+H+

+

chetoglutaratoGDP+Pi

GTP

succinato

succinil-CoA

fumarato FADH

FAD

2

malato

2

ossaloacetato

NADH+H

NAD

+

+

1

2

3

4

5

6

8

7

condensazione

isomerizzazione

1°decarbossilazioneossidativa

2°decarbossilazioneossidativa

fosforilazione a livellodel substrato

1°deidrogenazione

idratazione

2°deidrogenazione

1

2

3

4

5

6

7

8

2

Page 28: Alcoli Sono composti in cui un idrogeno di un alcano è sostituito da un gruppo OH OH gruppo funzionale Lossigeno ha la stessa geometria dellossigeno dellacqua

DISOLFURO

Page 29: Alcoli Sono composti in cui un idrogeno di un alcano è sostituito da un gruppo OH OH gruppo funzionale Lossigeno ha la stessa geometria dellossigeno dellacqua
Page 30: Alcoli Sono composti in cui un idrogeno di un alcano è sostituito da un gruppo OH OH gruppo funzionale Lossigeno ha la stessa geometria dellossigeno dellacqua

Ossidazione del Glutatione (GSH)