Alcoli ed eteri
Chimica Organica
Composti organici che contengono legami singoli C-O
CH3CH2 OH CH3CH2 O CH2CH3
OH
Alcol etilicoetanolo
Etere etilicodietiletere
Fenoloidrossibenzene
Nomenclatura degli alcoli
Chimica Organica
Si individua la catena di atomi di carbonio più lunga contenente il gruppo ossidrile e si cambia la desinenza in –olo.
Si numerano i carboni partendo dall’estremità più vicina all’ossidrile
Si assegnano numero e nome a ciascun sostituente che vengano riportati in ordine alfabetico
Nomi comuni
Chimica Organica
Nomenclatura degli eteri
Chimica Organica
Negli eteri semplici, che non hanno altri gruppi funzionali, si premettono i nomi dei due sostituenti alla parola etere.
Se ci sono più gruppi eteri o altri gruppi funzionali, allora il gruppo etereoviene considerato come un sostituente alcossi- del composto.
Chimica Organica
Proprietà degli alcoli
Punti di ebollizione di alcani, cloroalcani ed alcoli
Chimica Organica
Il legame a idrogeno
E’ un legame debole (non covalente) che si instaura tra eteroatomi e atomi di idrogeno legati a eteroatomi. E’ di natura essenzialmente, ma non solo, elettrostatica. E’ direzionale.
CH2CH3OH Etanolo (78 ºC)
CH3OCH3 Dimetil etere (-24ºC)
Chimica Organica
Acidità degli alcoli
Come base
Come acido
Ad eccezione dei fenoli, gli alcoli si comportano come acidi e basi debolissimi
Chimica Organica
Acidità degli alcoliAd eccezione dei fenoli, gli alcoli si comportano come acidi e basi debolissimi
Acidità degli alcoli
Chimica Organica
L’anione fenossido è stabilizzato per risonanza.
Preparazione degli alcoli
Chimica Organica
CH3 H2SO4
H2O
CH3OH
Addizione di H2O ad alcheni (Markovnikov)
Sostituzione di alogeni con OH-
Cl NaOH OH
Riduzione di aldeidi e chetoniO [H] OH
Riduzione di acidi carbossilici ed esteriCOOH [H] CH2 OH
Reazioni degli alcoli
Chimica Organica
Il gruppo OH è un nucleofilo debole, che può essere convertito in ottimo nucleofilo se deprotonato. E’ un pessimo gruppo uscente, che può diventare ottimo se protonato.
1. Sintesi degli eteri
2. Sintesi di alogenuri e disidratazione
3. Ossidazione
Sintesi degli eteri (Williamson)
Chimica Organica
La sintesi di Williamson è una reazione di tipo SN2
Disidratazione degli alcoli
Chimica Organica
E’ una reazione di eliminazione E1
Disidratazione degli alcoli
Chimica Organica
Viene seguita la regola di Saitzev
Sintesi degli alogenuri
Chimica Organica
Ossidazione degli alcoli
Chimica Organica
Ossidazione degli alcoli
Chimica Organica
E’ possibile fermare l’ossidazione degli alcol primari al primo stadio (aldeide) usando un ossidante blando
Un ossidante più forte porta direttamente ad acido carbossilico
Reazioni dei fenoli
Chimica Organica
OH
Fenolo
X+
OH
Alogenazione
BrNO2
+
OH
Nitrazione
NO2
SO3
OH
Solfonazione
SO3H
R+
OH
Alchilazione
CH3
I fenoli reagiscono come nucleofili all’ossigeno (Williamson) ma non danno eliminazione nésostituzione nucleofila. Hanno la reattività tipica di un benzene sostituito fortemente attivato
Chimica Organica
Ossidazione di fenoli a chinoni
OHNa2Cr2O7
H3O+OO
Fenolo Benzochinone
OHHO
Idrochinone
OO
Benzochinone
NaBH4
Na2Cr2O7
Reazioni degli eteri
Chimica Organica
Gli eteri sono sostanzialmente poco reattivi, anche se possono esse scissi da acidi forti. Unica eccezione gli epossidi (o ossirani), eteri ciclici a 3 atomi, che a causa della grande tensione di anello reagiscono prontamente con nucleofili.
Epossidi
Chimica Organica
La reazione avviene con meccanismo SN2 catalizzato da acidi e porta al diolo ottenibile dall’alchene originario per addizione anti.
Chimica Organica
EpossidiOH
OH
OH2N
OHOH
OH
HN
Benzo[a]pirene
Chimica Organica
Tioli e solfuri
Disolfuri
Chimica Organica
La differenza maggiore nelle reazioni di alcoli e tioli sta nelle ossidazioni:
OH CHO COOH
SH S S SO3H
Non è l’atomo di carbonio legato all zolfo ad essere interessato dalla reazione ma l’atomo di zolfo stesso.
L’ossidazione di solfuri a disolfuri avviene in presenza di ossidanti blandi (I2, H2O2) o addirittura di ossigeno. La reazione può essere invertita con riducenti quali HSO3
- o LiAlH4.
Il legame S-S è molto più stabile (270 KJ/mol) del legame O-O (145 KJ/mol)
disolfuro acido solfonico
Chimica Organica
Ponti disolfuroI gruppi disofuro formati all’interno di proteine dalle catene laterali dell’amminoacidocisteina (un tiolo) hanno un ruolo fondamentale nel determinare la conformazione delle proteine stesse.