unid.6-cap.2-os alcoois

17
cadr!Ìo 2 osácoois 229 Copílulo 2 Osd/coois InlÍoduÉo Os álcooissão compostos orgânicos que apresentam o grupo ( OH) ligado a átomo de carbonosaturado. Assim: carbono €rbono cúbonô ï2^' ,'i'/*-* ,/ )ãtuÌado H3C-C-C:CH, lH OH oxìdila oü hìdtoxila carbono Í-{ saÌumdo 'i,/ ,6L;a^" \v/ " I H H-C-OH H,C-C-OH I H l H Mas, o que ocorre se o grupo OH não está |igado a átomo de carbono saÍurodo? Temos dois casos a considerar: l2) O grupo - OH se liga a caúono de duplQ ligação: Neste caso, o composio p€Ìtence à funçãoerol. Veja: HlC - C : CH, [u z w,^i.p,op*o.r 29) O grupo - OH se liga a caúono de núcleo benzênicol l ClosslÍlcoçõo Costuma-se classificar os álcoois segurdodois critérios: Neste caso, o composto pertenceà função Êrol. Ve;a: (Q)- OH hidtüibúErô ôú letol 19) Posição d& oxidÌih Alcool pÀmáfio: a oxidrila se liga a carbono primáÍio: cúbono / oant;:,o H3C-c-oH Alcool secundá o. a oxidrila se liga a carbono secundálrio: H cdbono I / sect"u';o H3C-C-CHl I OH Alcool íerciáìo: a oxidÍila se liga a car- OH cartono 1 // terciâno H3C-C-CH. I CH,

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OH cartono 1 // terciâno H 3C -C -C H . Os álcooissão compostosorgânicosque apresentamo grupo ( OH) ligado a átomo de carbonosaturado.Assim: Alcool secundá o. a oxidrila se liga a carbonosecundálrio: H3C-C-C:CH, Neste caso, o composto pertenceà função Êrol. Ve;a: (Q)- OH OH OH lH Costuma-seclassificaros álcooissegurdodois critérios: oxìdila oü hìdtoxila CH, cadr!Ìo 2 osácoois 229 H Alcool íerciáìo: a oxidÍila se liga a car- carbono Í-{ saÌumdo lÌ ,/ )ãtuÌado ' i, / H

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Page 1: UNID.6-CAP.2-OS ALCOOIS

cadr!Ìo 2 osácoois 229

Copílulo 2Os d/coois

InlÍoduÉoOs álcoois são compostos orgânicos que apresentam o grupo

( OH) ligado a átomo de carbono saturado. Assim:carbono €rbono cúbonô

ï2^' ,'i'/*-* lÌ ,/ )ãtuÌado

H3C-C-C:CH,lHOH

oxìdila oü hìdtoxila

carbonoÍ-{ saÌumdo' i , /

,6L;a^"\v/ "

IH

H-C-OH H,C-C-OHI

Hl

H

Mas, o que ocorre se o grupo OH não está |igado a átomo de carbono saÍurodo?Temos dois casos a considerar:

l2) O grupo - OH se liga a caúono de duplQ ligação:Neste caso, o composio p€Ìtence à função erol. Veja: HlC - C : CH,

[u z w,^i.p,op*o.r

29) O grupo - OH se liga a caúono de núcleo benzênicoll

ClosslÍlcoçõoCostuma-se classificar os álcoois segurdo dois critérios:

Neste caso, o composto pertence à função Êrol. Ve;a: (Q)- OHhidtüibúErô ôú letol

19) Posição d& oxidÌih

Alcool pÀmáfio: a oxidrila se liga acarbono primáÍio:

cúbono

/ oant;:,oH3C-c-oH

Alcool secundá o. a oxidrila se liga acarbono secundálrio:

H cdbonoI / sect"u';o

H3C-C-CHlI

OH

Alcool íerciáìo: a oxidÍila se liga a car-

OH cartono1 // terciâno

H3C-C-CH.I

CH,

Page 2: UNID.6-CAP.2-OS ALCOOIS

230 u.idade 6 Har€tos e árcoors

Diálcool ou diol: apÍesenta duas oxi-drilas na moléculâ:

Com relação aos diálcoois ou dióis, temos:

c-cH,

" ,ó,.ülH,C -

4.t

29) Número de oxidriks

Monoálcool ou monoL apresenta umaoxidÍila na molécula:

HH3C-C-CH3

Tiálcool ou tioa apresenta três oxi-drilas na molecula:

Hl

H,C-C-C.-CH:lH, l lon on ón

e assim por diaíte.

I E3te drbÌ l€n a duas II oxidrilas lisadd a cd Ilhonosvüinhos.Elere lI cebe o none de diol ri II chat o\ a cticot. I

H r*'\-rH,C-C-lOHl

,.J\1,4*'/^-'ioH 1

Os monoálcoois que apresentam a oxidrila ligadaa um radicaÌ aÌquila, ou seja, os monoálcoois alfáti.€os satuÍados, costumam ser repÌesentados pelâ fór-muÌa ao lado.

CorocleÍÍslicos ÍlsicosOs monoálcoois pdmfuios e saturados de cadeia

noÍmal com até onze carbonos são líquidos; os de-mais são sólidos. Entretanto, os áúcoois secundádosou terciários que apresentaÍn cadeia ramificada ouinsaturada são liquidos com mais de onze carbonos.

Os álcoois se camcteÍizam por apresentaÍ eleva-dos pontos de ebulição; considerando os monoál-cooìs, verifica-se que os primeiros membros são solú-veis em água, e que a solubilidade vai diminuindocom o âumento da cadeiâ caÍbônica.

H?C-C-CH,. Ì r ' H, rJ. .

.:g4i ï.aHi

HH,c-ç-cH,

. \ { ' . ._t . ! ,.r9,I{tio.ÌI;,

Page 3: UNID.6-CAP.2-OS ALCOOIS

c€p-íu/o 2 - os árcoob 23í

. A explicação para esse fato (pE elevado e solubilidade decÍescente) reside no estabele_cimento de pontes de hidrogênio entre moléculas de álcool ou mtre as molécuÌas do álcoole da água. Assim:

CH, CH,

CH, CH.

Pónr€s de hidrosêrio €nlre as no,léculâs do álcool erilico qpli@mo seu eEvado ponlo de ebdiçâo(PE = +78,5oC).

H, lH

:

Como explicar a dìminuição da sotubilidade com o aume to da csdeia?A molécula do álcool é formada por duâs paÍes: uma dpola/ (insolúvel em águâ) e ou

üapola. (solúveÌ em água). Assim:

-rqÈl

Evideítemente, à medida que aumenta a cadeia, está aumentando a prìrte apolar, que éinsoÌúveÌ; desse modo, as suas propÍiedâdes prevalecem e, assim, a solubilidaáe diminui.

Alìás, isso explica poÍ que compostos como a glicose e a sacaÍose são bastante solúveisem aéua: eles apresentam predominância de grupos - OH, que é a parte solúvel. Veja:

HHHH_-OH,ç-ç ç-ç-c-( \ srcüe

| | | | | -HOH OH OH OH OH

::llçr*ììriiÌriiÌi*llr;rti:i;i it ìì' i,i,ìl:ìiiiiiì:lïfl [ig.e,,]ì;li : ifsiecj:::rt

Alcool metilicoHrC - OH -97 + 64,7

Alcool etilicoH3C-C-OH

H,- l t4 + ?8,5

Álcool propíÌicoH3C-C-C-OH

H, Hr- 126

ÁÌcool n-butilicoHrC-C-C-C-OH

H, H, H,-90 + l l l ,7

H, lH

I

CH, ÈI

CH'

Ponts de hidÌogênio mtre nolé,culõ de álcoôl eílico e d€ áLsua exprÌ@d a sobbnidade lotâl (o ál-cool etilico é niscivel úa águi

ffiÍ| (iisolúvel) |

Page 4: UNID.6-CAP.2-OS ALCOOIS

232 Unidâdâ a - Halôros€ál.oois

ffigÍ Exercícios resorvdosObtêr o nome do álcool:ER3)

H3C-CHHH

-c-c-c-cH31loH cH3 oH

Então, temos 3 metil hexanodiol 2, 4 ou 2, 4 diidroxi 3 metil-hexano.

ER4ì Escí€ver ã fóímulã esÍutuÉl d€ um monoálcool alafático saturado, cuja massa molecularé 60 uma.

Os monoálcoois âliÍáticos {cadeia abertã) sstu rados aprcsentâm Íólmuta seralCnHrn+ I OH.Entãol

. . "H,H,H,H3C- C--C-C C- CH3

H,] IJoH cH3 oH

C"Hu.* r

C^Hz,* I OH = CaH2 3+, OH

pÍóxima do gÍupo OH.

1

2n+112n (+ )_14n+18:60=14n=42+n=3

. : : : ! : i ! . i r i := i'CiH;qHiii

OH

, '=

fiffi Exercícrbs de oprendizogern WEA16) Dê os noÍÌtr dos áhoois e ddsifiqüe os:

â) Hrc cH:IOH

Hb) Hrc c-cHl

IOH

H,C CH,c) l l

HrC-C-OHH

Hd)Hrc-c-c-cHr

lH,OH

HHe) HrC c c cHr

I IOH OH

HH0 Hrc-c,c-c cH1

l lHl IOH OH OH

HHHh) Hrc-c c_c_cH3

t t lCH] OH CHr

HHHi)HrC-C-C C C-CH3

H,tt Ì- r ôn, on

Í"' "g) HrC-C-C-CHr

cH3 oH

HHt Hrc c-c-c-cHj

tH, l IcHr oH oH

r

Page 5: UNID.6-CAP.2-OS ALCOOIS

capíturo, os árcooÈ 233

r-{1?) Co'tlrua a tóÍnula eslÌuluraldos ícoois abaixo:c) 2-metil-bulánof2

EAl9) E$Ìíâ a fórÍnulâ stÌutuÍal e dê o none de ün dospo$iveir Ínonoálcoois alitáticos ratundos que apE-srita nàsa úoleculâr 88 üúa.

f,420) Conslrua a lóÌnüla eslrüluBl e dê o nome de uÌndos posiveis noroâcoois aìifiticos salüados dendsa noleuìar lló uma.

b) âmol ciclobülílico d) álcool berzílico

EAIE) A nâ3sâ noleuìaÌ de m monoálcool alìfálico sa-tuÉdo é 102 uÌnâ. EsÌwa a fónüla nolq d

lNo; Jr-l*- \ ' " r - - - - - - -HrC-C-CHr + 2[H]

l l /o-- - - - -

2?\ Hídratação de alcenosi

H lìõi :ìl

H3C-C-CHl

IOH

pnptotz lâlcool secundátìol

I tH,C : CH, + IHDSO.H -I

I o(so3H) \| - - - ) - .

I, Hrc - CH3 + H r\olj/ *

|-

Métodos de preporoçõo dos olcooisDe acordo com o que dissemos, os álcoois não ocoÍem livrcs na Natureza. Assim, em

laboratório eles podem ser preparados através de muitos processos. Vejamos algÌrns:

l?) Redüção de aldeídos oú cetonasi

Os aÌdeídos e as cetonas, âtravés de ìrma redução, convertem-se em alcoois primários esecundários, respectivamente:

Observe:

os âlcenos Íeagem com ácido sulfúrico diluído produzindo um éster que se hidrolisaoriginando um álcool. Veja:

oso3H H

HzC - CH'

OHI

H,C-CH3 + H:SO4

êt a o ol. lâlc Dol ptinâtiol

,p

Page 6: UNID.6-CAP.2-OS ALCOOIS

234 Lrn'dâdâ s

;- -'/\HrC-C:CHz + IHIOSOTH -t :

H

9(ìo'ry)t ' -

HjC-C - CH3 +I

H

t - .H -toHj

H,C CZ + H,C - MpI

O/MsI;

Hrc-c cH,+H Ìó;)

H

OSOrH Ht l

HrC-C -CH1I

H

"oH,Lr IH - iOHi - HrC-C-CH, + H2SOI

. l'H

a"{fJ#lÍo naNote que, devido à reg:râ d€ Markovnikov parâ a adição do hidrogênio, obtemos áÌcool

prìmário somenre quando panimo\ do eÌeno

3?\ Síntese de Gig ardiOs aldeidos e as cetonas reagem com compostos de crignard produzindo um composto

de adição que se hidrolisa oriSinando alcool. Obserye:

OMclt -

I

1H,(H,Z-. ì \{HrCl- MsIc)I

H

vIsIÌ-

L"+

oíúÀl ' ' : -

CH,

C

oíI

-c l

- H-C-H

ICH,

OHj

- HrC - CH, + Mg(OH)I

e.arrl (álcool p úrio)

OMglI

H,C-C-IH

CH,

OHI

H,C C-CHr + Me(OH)tI

H

p rcpa n ot2 lâlcool s ecr|'dánol

Page 7: UNID.6-CAP.2-OS ALCOOIS

caphuro 2 osácooÈ 235

o

HrC-C-CH, + H3C-Msl - H3C

C{Mcl l

H,C C-CH3 + H-(OHì -

HrCl - -

CH,

2 netilTopanol2 lâlcool lerciiÌiol

Noi€ que:. partindo do metânâl obtemos álcool primário;. partindo de qualqueÍ outro aldeido obtemos álcool secundário;. partindo de qualquer c€tona obtemos álcool terciâÌio.

+ zlHl

OMsII

-c-cHrI

CH,

OHj

-C-CHr + Ms(OH)lICH'

ffi Exercíclos de oprcndizagem [ffii${[[W$EAzl) Comphle as eqüaçõB:

at u,c c -c?o * l l t ì- t t , -H

b) H3c-c c-cHrH, ll

o

c) HrC-C-C:H, -H

+ Hrc Mcl -!P'

Hrc-C-CHr+Hic c Msl iB--ll H'o

HCt

ZnHCÌ

PÍopÍiedodos quÍmicos dos ülcooisOs álcoois são compostos muito reativos, devido

à presença do grupo oxidrila. Verifica-se qüe o hidro-gênio desse gÍupo apresenta um tênue caÍáter ácido.

Vamos ana.lisar, então, âlgumas reaçôes dos áÌcoois:

li) Caúter ácidol

O caráter ácido âpresentado pelos álcoois lhes p€Ìmite Íeâgir com metais, compostosde CÍignard, ácidos, cloretos de ácido e anìdridos. Observe:

a) Com metais:

Os álcoois reagem com metais alcaÌinos; porém, como o cárateÍ ácido é muito poucopronunciâdo. ele\ náo reagem com base.. Assim:

4HrC C C:CHI + H:SOi@ -H:H

X,422) Drscubrê que alcool obtenos ao Ìedüznmos a pentanona-l a1m!6 de zinco en ÍÌeio acedco.

I"{23) Subndenos o büranal à ação do iodeto de neÌil-masnôsio e. a sesüir, bidrclisanos o composto deadigãô oblido. Que áÌcooÌ se fona nese pÌoce$o?

[424) Faz'se rea$ a butaDona con iodeto de elilnagíísio e, a seguü. provoú{c a hidólis do pÌoduto deâdi9ã0. Que áÌcool é obtido?

Page 8: UNID.6-CAP.2-OS ALCOOIS

236 Unìdâdê 6 Hêl€roô 6 átcoois

s,c-c-o,4ì '"1 +atatd H1

t\'ÌYrrNa - HrC-C-ONa + l /2H,

HrC-C-OH +

b) Com conpostos de G gnardiOs âÌcoois reagem com compostos de cÍignârd prcduzindo hidrocarboneros. Nessa

reação, descobefta em 1912 e que Íecebe o nome de rcação de Zererttinov-Chugqe1,, ütiliza-se comumenre o iodeto de meúl-magnèsio. Veja:

H,C - CH: | íHìCl- Mgl - CHa + H,C . CH,r._. I

eÍúot OVLL--' netano ò)MEl uíiodeto de etit-Ns,t|sit

atórido de sódio H,

NaOH + não Íelrgem

H,C _ CH,2CH4 + Ì \

OMgI OM8I

O oxi-iodeto formado regen€ra o álcool através de uma hìdrólise. Assim:

Hjc-cH, + s *(ón) -t - - .

O/Msll

HrC-CH, + Mg(OH)rI

OH

c) Com ácidosl

Os álcoois Íeagem com álcidos pÌoduzindo compostos pe encentes à função értel. Daiessa reação ser châmada de este ficação. Obseíyei

",. - "íüa_l- I'j--sa,; -

u,c-c - ,óH) + uìH, -- .-__,^ '

H.c-c4"-o-cn,

+ HrO

Essa reaçáo ocorre rambèm com acidos inorganico.:

- H3C-C-I + H,O

iodeta de etik

H3C-C ONO, + H:OH,

d) Con clorctos de ócido e anididosiOs álcoois reagem com cloretos de ácido ou com anidridos produzinalo ésteres. Tais

reações são denomjnadas alcoólises. veja:

Page 9: UNID.6-CAP.2-OS ALCOOIS

c3pftlro 2 os árcoois 237

^ "./ o

" ' l - - l . ' ; -o ' , ' i '1 ,o cH,- n.c-( í * H,c. c<oH,c c<- l . , ' - -o-cH, -oH

";;;;"*ì"Y'-' etànoèto de n,lih tn,tet

2?) Desidntação:

Os àlcoois podem .ofrer dois ripos de desidíaÂçào.. inlmmolecular e intemol?cutaì(essas reações já foram estudadas quando vimos os aÌcenos). Veja:

",Í -

?:' jf,L n,c : cH' + H,o (mótodo d€ lpatiev)

(Èr íQ4 e'n.

?", jr,ogË- H,c : cH, + Hzo

6)

H,c_C_,áì . + -iÊ)o-cn,.r HrC-C \^ + HCI

u_lHretsroeto de neIih |êsltl

l;

I

€)

Note que tanto na presença de Alror (alumina) como de HzSOa ocorre eliminação deágua dentro da molécula. lsso ê a desidrutação ìntrumolecu[ar.

un-c-,Àir; '=:^ ' . " ' . t9. :*- s.c-c-c, -c cH. + H-ot40. c

H, H,H,C C - Or.H/ì

H' etüíúano lëteì

Note que na pr€sença de HrSOa, a 140'C, a eliminação de água ocorre entre molecu-lzs,Isso ê a desìdntaçâo intermoleculat.

3:) OxidaçãoiVamos examinar duas reações de oxidação dos álcoois: a. combustão e a oidação por

meio de ageníes oxidantes,a) Combusíãoi

Os àlcooi ' reagem com o oxigènjo do ar(queimam) com produção de gás carbônico eágua, Ìiberando eÍergia térmica e dando umachama azulada:

HrC - C - OH + 30: - 2CO, + 3H2OH,

Essa reação é exotérmica; entreúanto, elade!e.er inic iada. ou seja. as molèculaçreagen-tes nece\.rram de uma energia de at ivaçào (tr") .

r=

Page 10: UNID.6-CAP.2-OS ALCOOIS

234

lr) Agentes oxidantes:

Empregando permanganato de potássio (KMnOl) ou dicromato de potássio (K:Cr,O,)em qualqu€r m€io, oü, ainda, oxigênio do ar na presença de cobre ou pÌatina (catalisador),os álcoois se oxidam da seeuinte maneira:. álcool ptim,úrioi oxida-se a aldeído e este oxida-se a ácido;. Acool secu dório: oxida-se a cetonai. álcool tercíátio: nào se oxtda.

Obs€rve:

Hjc 'c-H + to li . ,

H *aa

t.láhoolp ni o) t\

OHl

IH

ffi gxercíclosEBs) Oue composto

KMnO4?

+ HrO

+ [O] + H,C-C-

-oHácida etatólco

op panonalcetonal

\OHl ,/,d1' "/'H3C-C-CHr

o ilr_

Un ptuceso de díeEnciaçõo

Um quíÍìiro dispôê de um lmro únlmdo um monoálcool alifálaco sâtuEdo, de lórmula CrHú0, e quer descobriÍ de qu áhools. rÍara. Cono ek deye ptucedeÍ?. Basla sbnêler o álcoolà ação d? una

ão de Klln0r hú violeta). Assim:s a rd violêta desolücâ0 de |(Mn0a psrsisrÍ è porque nã0 houve rcação. Enlão,lhta se de óhoolterciá o:

OH

r13c-c-cN3

CH:

. se a c0Í violèra desaparecer, É porquehouve mcão, Entào, |mta.se dê átcootp mÍio ou scundáÍÌo. Loqo:- tom€ndo{e cotona, tBt4s dE álco0l

H3C C C-Cft butanot.2Hul

OH

- |ormndos ácido, lrãtãss de álcool

H3C-C-C CH'HI HI

OH

hutaìot l

HH3C C CHz

r lcHr 0H

úì1,..>-ç - ioH,I -rÌ

lìõ" = ol F-o. =-ill'oH-\ l /

HrC- C- CH, + tol ' HrC - C CHr + H,o

OHI

H,CCCH,+[O] - nada| ,, 2 netit pt'pênot2

rdr hlcoo| leEraro)

/esoryrdosor9ânico se íormê na oxÌdãção do pfopanol 1 por meio de sotucão dê

Page 11: UNID.6-CAP.2-OS ALCOOIS

capnuro 2 os ácoois 239

OHI

HsC C C-HHrl

+ [o] H3C C C' / 'o +H, -H

Huo

a"c-c c?o + [o] - 11.ç ç , loH, - H H2 \ eH ácido ptuptuóìn

Bêsposiâ: Por oxidação parcial forma se o propanat e por oxidação totat Íorma se o áci-do propânóico.

ER6l O quê ocore quando se subm€te o butanol 2 à ação de agentes desidratãntes?

' ì ' J : \ -

'ü :'rf'' .:;^/Hrc c c Q-ì)-á-

H2SO4/170" C

HHH3C C:C-CH3+H2O

b) H3c c-c-cH3H. I-

€L-t

EÉiiï'lI

H3C C C-CH3HzH

H3C-C-C-O-H. I

cHg

C C-CH3+H2OlH"

CHg

H,SO4

Rsspostá: Pode ocoÍer desidrataçáo intramolecular, dando alceno, ou dêsidÉtâção intermoleculâr, dando éteÌ.

ffii ExercÍclos de oprendizoge\ ffirWWffiffi[Â]r5ì EscÌevâ a equação de combuúo dos àlcooii: íeenrì* ,o.po,Lo o,ennico se foma 0a de{idm'âçâó

ar nelaíol h) àlcool i6opropüico vdo( alcoors abaBo com H:SOy'l40oíï

@).r.ao. o *.po,ro oryânico que s ioma 'a'--,--loxidaçâo coD IQhOr dos álcoois:

a) bulâ|ol-l c) 2-nclil-butarol-l

/z--\.b)butdol_2 d)2_ndilhutãìol-2

{ xA27) ,queioie a desidmlação qu. omÌE mn os âmi$\-,--lâbaiÍo, subneüdos à ação de AlOi/ ou

HrSOy'l70oC:a) propanou b) propanof2 c) buurol,l

EAlrg) Conplet as equadq:

/ a) HrC-OH + Na *

b) pÌopano@

b) H3C - OH + NaoH -

c)f l rC-OH + H1C-MgI -

HH

r -

Page 12: UNID.6-CAP.2-OS ALCOOIS

240 unidáde6 Haretos e árcoois

d) H.C-C-OH + H{-C? -H1 - ott

oH,C-c-ol1 * u.C-Clo -H) -ct

t HrC-c-c-oH + HI -Ez Hr

Hd Hrc-c-cH, + HNo3

-IOH

E02) Vocè dìspôe, no hhoiãródo, do um tíasco que conlém ploplnol.l - Súponh. que vúê nece$ire, laÍa .eatìzaÍ umadsloÍminada erpeÍiênciâ, de prcplnol 2 - oue reatôss vocâ faÍia paÍa tmnsÍoÍmâÍ o prclanot.t em prcranot.2 ?

ffi ExercÍcios de Íixoçõo WEFI) Escrcvâ ê íórmula estíutumle dê o nome dos compostos repr€sentados poíA nãs seguin

tes equaçôes:

â) H3C-C=CHr+HCl -AI

CHg

b) H3C C=C-cH3+2C1,-A

c) 2H3C Cl +2Na- A+2NaCl

d) H,C - CH3 + KOH -3!991- a + Kct + H,OIcl

EFzì Escreva a íólmula estrutural e dê o nome dos compostos represênrados por B nãs equã

") H"c - czo +;?tr ì l

IH3C-C-OH

ICH:

Estudo de olguns ôlcooisDe acordo com o que já estudamos, você sabe

que os monoálcoois pÌimários de cadeia normal comaLê onze carbonos sâo liquidos e que os demais sáosólidos. Os monoálcoois úais simples (metanol, eta-nol e propanol) são líquidos, de cheiro caracteíÍicoe agradáveÌ; entretanto, o butanol é um líquido decheiro desagÍadável.

Verifica-se que o aumento do número de grupos- OH na molécula atribui aos álcoois o sabor doce.

vafios. entào. estudaí os seguintes àlcoois: .Ìte-tanol, etanol e glicercl.

HCI

+[O] - B+Hro

c) H3c - c,- 91i -44i- s .' H,9

d) H3C-C CH3+2[H]

o

Zi^HCt -

Page 13: UNID.6-CAP.2-OS ALCOOIS

capíturo 2 os ácooÈ 241

a) MetunoL

O metanol, tambêm chamado álcool metílico, de fórmula HrC OH, apr€senta-secomo líquido, incolor e de cheiro semelhante ao do aìcooì comum (álcool etiìico).

O emprego do meranol em bebidas e proibido, pois rr ala se de um compo.lo al tamenretóxico, que provoca cegueira e âté m€smo morÌe,

Esse álcool é empregado como solvente de tintas e vernizes, em perfumarias (receb€ orome de essência colonial), como maréria-primana obtenção do formol e como combustivel.

HjC-OH + l /2O, + HrO400. c

O metanol foi obtido pela primejra vezem 1664 por Robett Boyle (162'7-1691),através da destilação seca da mâdeira, e re,cebeu o nome de esp,'ilo do madeíra.

A destilação seca da madeira, feira emretortas nas quais se evita a entrada de ar esob aquecìmento em torno de zl00 " C, forne-ce quatro frações: gases, ácido pirolenhoso,alcatrão da madeira e carvão vegetal:

ácido pi

A solução aquosa a 40q! desc compoío reccbe o none de /,.nol, usadopriócipalnente como desinferanre e nacorserração de peças anarômicas.

+ coniém: água, ácido acético, meia-nol, acetona etc.

+ contém: d€rivados fenólicos

madeira

affi + €mpregado como combusÌivel

.,11F"*'l

rlr"<

O mais importante processo industrialde obtenção do metanoÌ ê a patli-Í do gás deágua (CO + H2), através de aquecimento eelevada pressão, na presença decatalisador.

b) Eta ol.

O etanol. tambémchamado,iÌcooletílicootJólcoolcomrm, de fórmuÌa H3C C OH,

apresenta-se como liquido, incolor, de cheiro caracteristico e agradáveÌ, e é miscível com aágua.

Esse composto é empregado em bebidas alcoólicas, como solvente, na farmacologia,na preparação de muitas substâncias, lais como ácido acético, éter, tintas, iodofórmio, per-fumes, como combustivel nos motoÍes de expÌosão GubÍituìndo a gasolina) etc.

Ì

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242 unaaoee - ruetos a rt"".i'

Os povos antigos já pÍeparavam bebidas alcoólicas através da fermentação de sucos, edata da ldade Média a obtenção do álcool etílico em forma concentÍada, conseguida pelosárabes. Entretanto, a preparação na forma pura foi feita por Tobias ZoÌrirz, químico rus-so, em 1795.

Atualmente, são usados, pÍincipaìmente, dois processos paÌa a preparação do etanol:processo sintéíico e processo de fementaÇão.. Prccesso sintéticol

Neste pÍocesso, parte-se do carvão (coque) e se chega ao etanol através de reações já es-tudadas. Veja:

3C + CaO - CaC,+ CO

Bnão Mlytua caúetode dthio

CaCz+2H,O - Ca(OHL + C,H,

HC=CH + H UH+

H,.- oiÉt i . ) ' '

HC:CH = Ho

HI

-cI

H

H.C C'/ ' + 2[H] r H3c

. Processo de fementação:Neste processo são utilizadas como marérias-primas muitas substâncias, dentre as

quais substâncias açucaradas (meìaço de cana, suco de frutas e beterraba), substâncias ami_láceas (milho, aíroz, tÍigo e batata) e substâncias celulósicas (madeira e papel).

Com relação às sìrbÍâncias açucaÌadas, a fermentação conduz à formação do etanol apaÍtir da sacarose, Assim, partindo do melaço pÍoveniente da cana-de-açúcar. inocula-se omioorganìsmo ,Sdccàalomlces cererisoe. Este, ía presença da sacarose, elabora uma enzi_ma (ínvertaser, qtre catalisa â hidrólise da sacarose, produzindo glicosee frutose. Em segui_da, o microrgdnismo elabora oüÌra enTima t l / /na\?r. que câtal ì \a d tranr iormaçào da gl jcoseeda frutoseem álcooleÌí l ico. Essa reaçào e baíanre exolèrmica e t jberu sàs carbónico.o que dà ao siçtema um aspecto de lervura, dai o n ome Iermentaçòo \do tatjÃi Iermentorc),atribuído Dor Pasteur.

Ci,H,,o,, + n,o #* C6HDo6 + c6H,,oó

2HrC C-OH + 2CO,

OHI

_C_H

IH

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-\Ì

caplrulô 2 os árcoos 243

Sem dúvida, o maior consumo de álcool etílico se dá em bebidas alcoólicas. Temos trêstipos de bebidas: /,torer, bebidas nõo-destìladss e bebidas destiladas. Vetai- /rcores são bebidas em que não há fermentação; são misturas ale águâ, álcool, açúcar, es-

sências e corantes;- bebidqs ndo.destilsdas sâo bebidas em que há fermentaçâo:

Í cerveja: obtida da fermentação da cevadaI vinho: obtido da fermentâcâo da uva( saquê: obtido da fermenta;ão do ârroz

- bebidas destitadas são bebidas obtidas por desrilaçâo de líquidos r€sültantes de fermen-tações:( pinga: obtida da fermentâçâo do caldo de canade-âçúcart conìaque: obtido da fermentação da uva

c) O gliceroll

O glicerol, também chamado prcpanot iol- I, 2, 3, apresenta-se como um liquido xaro-poso, incolor e adocicaalo. Esse composto é obrido através de uma saponificação (reaçâoqu€ oÍigina sabâo) dos ésteÍes que constituem os ól€os e as goraluras. Assim:

c,,H., - c--o' \oo

c.H,, - c '-o

c, .H., - c?o_ \o

- CH,

II

_CH

I

HlC - OH

I+ 3NaOH - HC-OH

IH,C - OH

c ,H., C'<; ' o

- oll"

+ c, ,H., - c-" 'o- oNu

c,,H,, - c'"'o- ott"

O glicerol é empregado nâ fabricação de tintas, cosméticos, produros medicinais e napreparação de um expÌos|',to chafiado tinitnto de glice la:

H,C - OrH! rHO NO,t-

Hc-oiiri iÉdNo, -rr=ì-Yl- lH.o -| ' ; - ------ : - . --

H,c - oiÈl iqôl No,stìceot á9d!

H,C - ONO,I

HC - ONO,, ]H,C - ONO,

Una axpeiâpia i4tüessante

H?C -. C cH, glieenlot ptopanoú0||, 2, J o!I I I t,2,3 ttíìdtoxipropano0ï 0H 0H

P'nsue um! gora de gttrerct sohre uma totha ds p€pst. Á - Ì-

_

sesutr, sobÍs a qola de sl'ceml plnoue fla 0orã de acdo sulru ,/ "',."' ,/*./ ,/l0con4n|Ed0'v0téveÍáqus0pape|FgaÌogo|mediat '

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244

0 íiniíato de çlice lâ é um líquldo okNo e inmlor, que,âo mme choq0o, explode violeilanentê. E populamenlê c0

Em 18ô6, o quimico $mo Allrcd 8. ,yráel {Ì833 I896)vsilkou que a niíogliceíina peÍdegíande pane de $ã sNib|lidade ao úoque quãndo mislúbda com cedos maleíúis poÍosos {esÌahilüadús), e a ss misl!Ê ne! a nrne de dìranle.

2CrHj l0N0rl3 - 3N, + ôC0, + l /20, + 5H,0

À nníoglúeÍina, âo *plodir,libeE gEnd!

iìì!ìil1l Exercíc,bs complemenlares rliüììÌi:iiiijÌ:li:liiïi,iiÍj::tii!ïi:ïÍï:ii|inljÌÌi:j:iiriiiÍiiiiiiillt ) lFElSP)Aldeídosecetonasproduzemálcooisquandosofremhidrogenâçãocalât í r ica.

Assinalêa âhernãtiva onde rãose produz um álcootprimário.

OH

-,4 Ni

a) Hrc-C-- + H, . - HrC CH:

H, t ' H.c-cH cH, cH,IOH

ONI

2) (FOC-SP) Sâbëndo que a oxidâçêo dè á rcoois sêcundáriospof êste processolôrmã uma cetonâ é:

3) ( lTA SP)Considèrea quóima compterâ dèvapores dasquãtrô s6quintes substânciãs: metano, erãno,metanole e1ânol, Os volumes de âr necessário pars a queihã dê 1 L de cadá um desr€svapores, todosà mesma prêssáo e temperãturô, são respecÌivamenre, V1, V2, V! e Va. Assinête a ahernativa oue âDrc,senta a cohparâçáo corera enÍe os votumês de ãr utitizado nâcombustáo.

b) H3C-C CH2 - CH3 +

c) H3C CH, - C<

o\ l r 'd)

H-c-ÍH. H,

; -

CH:

oNi

HO CHz-CH

cHg

. ) t l -czo * u.\H

! l_ H,6_qH

proouzcetonãs, dos compostos 6bãixo oque

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245

4) (FÌúJ-SP) O butãnoatode etila,

do pela reaçãó entre:

aì butanalê ácido etanóico,bì butânonâ ë cloreto dê êtila.cì 1-butanoleetânó|.

o

H3C CH2 CH, - C -

, €sènciad€ morãngo, podesêrôbti-'o c,Hq

d) ácidó butânóicooetanol.e) cloreto deãcerila e 2-butãnol.

5l {FGV-SP) O uísque contóm água, etenoi e pequenas quantidâdes de ôurras substânciãs, dentfe asquâis ácidoacét ico e âcetãtodêet i la. Éstasdu6s úhimassubstânciêster iam sefofmádo, ã Dãrtndo

d) reduçáo e oxidâção.e) oxidação e esteriÍicação

6) (Cefet PR)Na equãção H3C-CHr-CH,- Br + Mg q

H3C CH2-CH2 Ì l tsBr,ocompos-lo obtido é do tÌpo oÍgãnomëtálico, muito utiÌizado em sínteses orgânicas. Essecomposto reâgindo

etãnol, respectivamente, por reâçóès de:

a) oxidâçáo ë hidÌólise.b) hidrólise e eíêriÍicação.c) esterificação e reduçáo.

com propênona irá produzir:

a) 2,3 dimái l2 propãnol .b) 2,2-dimetil 1 propânol.

'rt

a)

(Unicâmp SP)Considere os álcoois 1 bltanole 2 butánol, ãmbôs dèÍórmula molecular C.HoOH.aì Oualdelesproduzirá, poroÌidâçáô, butanãl(um aldeido)e butanona {umacetona)?b) Escrêva as fórmulas eslruturais dos quâtro compostos orsânicos m€ncìonãdos, cotocãndo os

(UFU-^4G)Os haletos orgãnicossáo largámente empregãdos nâssínreses de m uitos compostos comosolventês, na preparação de polímeros {plást'cos), medicâmentos, insêricidas (aldrin, BHC, DDÍ,etc,),denÍ6 muitasoutrasaplicãções.Aose reagÍo 2 metil propenocom ácido bromídr'co produz-sa umhâletoA. Est6, em presença do nitrátodepralá,forma oscompostos BeC. D€termine:

a) a esÍuluradeAeseu respectivo nóme.bl asssÍuturssde EeC,c) âs equaçóes das r€açóes para ã formôçáo deA, E e C.

9) {UFOP-MG) Assinale a aÍternatiya incorrcta:

á) AreaçãôCH3CH?Bi + HO_ -

CH, : CH, + HrO + Ba representaaobrençãodeumatquenoa partiÍdèum derivado halogenado-

bl A redcéoC.I:CH,OH '- CH, - Cf'. H7O 'eo

esenta a obÌençaode um alquenoâ pâíildê Jm álcool or mirio.

c) Em prõsênça dê u m oxida nte ôdequado, um álcool secu ndário pode ser trânsíormado em atdeido,

d) A hidrólise do pÍoduto hipotético F C. O Ms X prôduz um álcoolterciário.

ë) o composto cH3cooc'Hs pode serobtido pela reaçáo do etânòlcom ácido acético.

lol (FuvesrsP)Uma misturã âquosâ dedicrômãto de potáss'oeácido sulÍúrico oxida osálcoois primá.iósa aldeidos e osálcooìssecundáriosa cetonas,

Por outro lado,ianto os álcoois primários quâôto os secundários, Íatados ôpenas com ácido súlnjricoa quente, poderáo Íormar aicenos,

âì Escreva aíórmulã esiruturaldo p.oduto da óxidãÉodo 1 bútânol.bì EscÍêvâ âsíórmulâs èsÍuturâis dos possíveis álcenosíormados pela d6idËtação do 2ìúanol.