Semana 19 ALCOHOLES,TIOLES Y FENOLES Alcoholes Definición, representación y clasificación...

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Semana 19

ALCOHOLES,TIOLES Y FENOLES Alcoholes

• Definición, representación y clasificación • Nomenclatura UIQPA y Común. Propiedades físicas • Reacciones químicas: Oxidación con KMnO4 (frío). Prueba de Lucas

• Deshidratación a 180º C con H2SO4 conc. (aplicando Regla de Saytseff)• Importancia, usos y riesgos

Fenoles• Representación general. Nomenclatura • Reacción con FeCl3 • Importancia, usos y riesgos

Tioles• Representación. Nomenclatura UIQPA y común. Importancia y usos

LABORATORIO 19: Propiedades Físicas y Químicas de Alcoholes y Fenoles

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ALCOHOLES

• Se definen como compuestos orgánicos con OXÍGENO que tienen la función química –OH (hidroxilo).

• Representación: R-OH (R es radical alifático)Ej: CH3-OH, CH3CH2-OH• Clasificación: según el C donde se une el –OHAlcohol 1º Alcohol 2º Alcohol 3º (CH3)3-C-OH =

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Nomenclatura Común

• Se antepone la palabra alcohol• Seguido del nombre del alcano cambiando la

terminación ano por ílico y si hay isómeros se utiliza iso, neo, sec (si el OH se une a un C 2º), ter (si se une a un 3º)

CH2OH

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Nomenclatura UIQPA• Utilizar las mismas reglas básicas para alcanos.• La prioridad al numerar la cadena la tiene la

función química hidroxilo (-OH) • El nombre básico será el del alcano cambiando la

terminación ano por ol• Si hay más de un –OH se usan prefijos diol, triol,

etc.

Nombrar y Clasificar:

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Ejercicios:

2,4-hexanodiol2-etil-1-pentanol

CH3 OH CH2CH2CH3

CH3CH2CH2CCH2CH2CHCHCHCH3

CH CH3

CH3 CH3

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Propiedades físicas

• Los alcoholes de 1 a 4 carbonos son solubles en H2O por el –OH que es polar. De 5 a más C solubles de solventes orgánicos (apolares). Los isómeros ramificaciones son más solubles.

• Los alcoholes tienen puntos de ebullición mas altos que los alcanos porque sus moléculas forman puentes de H entre sus grupos –OH.

• Alcoholes de 1 a 10 C son líquidos, incoloros, olor característico. De 11 a más son sólidos cristalinos, blancos.

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Usos y riesgos

• Alcohol metílico ó metanol: se absorbe por la piel por lo que no se debe usar para fricciones, es tóxico, causa ceguera, y muerte al ingerir 30 ml.

• Alcohol etílico ó etanol: usado en bebidas alcohólicas. Como desinfectante, para fricciones.

• Alcohol isopropílico: es tóxico al ingerirlo. No se absorbe por la piel por lo que se usa en fricciones

• Etilenglicol (1,2-etanodiol): anticongelante.• Glicerol o glicerina (1,2,3-propanotriol):

humectante.

REACCIONES QUÍMICAS DE ALCOHOLESReacción con permanganato de potasio

Los alcoholes 1º se oxidan y forman aldehídos(pueden seguir reaccionando hasta formar ácidos

carboxílicos -COOH)

CH3CH2CH2CH2OH + KMnO4 CH3CH2CH2CH + H2O + MnO2

+ KOH butanal8

O

RCH2OH + KMnO4→ R-C-H + H2O + MnO2 + KOH alcohol Aldehído Dióxido de Manganeso (prec. Café)

O

Los alcoholes 2º Se oxidan y forman cetonas:

OH O

CH3CHCH2CH3 + KMnO4 CH3CCH2CH3+ H2O +MnO2+KOH 2-BUTANOL 2-BUTANONA

LOS ALCOHOLES 3º NO SE OXIDAN EN ESTAS CONDICIONES (no tiene H para reacciónar)

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OH OR–CH-R + KMnO4 R-C-R + H20+MnO2+KOH Alcohol cetona

REACCIÓN ó PRUEBA DE LUCAS

El Reactivo de Lucas contiene: HCl conc. + ZnCl2

Sustituye al –OH y forma un derivado halogenado

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ALCOHOL REACCION MANIFESTACION

1o. R-CH2-OH + HCl XXXXXNO REACCIONAN

2o. R2-CH-OH + HCl R2-CH-Cl + H2O

(necesita calentamiento en baño de maria)

MODERADAMENTE RÁPIDA

(TURBIDEZ)

3o. R3-C-OH + HCl R3-C-Cl + H2OMUY RAPIDA(TURBIDEZ)

ZnCl2

ZnCl2

ZnCl2

Ejercicios de la prueba de Lucas:

ZnCl2 CH3CH2CH2CHCH3 + HCl

OH ZnCl2

(CH3)3C-OH + HCl

2-metil-3-pentanol

3-metil-3-hexanol

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DESHIDRATACIÓN a 180 °C con H2SO4

Los alcoholes pierden H2O al reaccionar con ácido y calor. Forman alquenos (=) al perder el OH y un H de carbono vecino al doble enlace y se forma H2O

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- C – C - C=C + H2O H OH 180°C

H2SO4

Regla de Saytzeff: El doble enlace se formará entre el carbono que contienen al grupo OH y el C vecino que contenga menos hidrógenos.

• Cuando se deshidrata un alcohol 2º y 3º se pueden formar dos alquenos dependiendo del H que se elimine en el C vecino al C del –OH. Esta regla nos indicará cuál alqueno se formará en mayor % y será el producto principal.

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Se debe aplicar la Regla de Saytzeff para alcoholes 1º y 2º

CH3- CH- CH- CH3 CH3 -C=CH-CH3 + H2O

CH3 OH CH3

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H2SO4

180°C

CH3CH2CHCH3 CH3CH=CHCH3

OH 2-BUTENO PRODUCTO PRINCIPAL

H2SO4

CALOR

+ H2O

Fenoles

• Compuestos orgánicos con OXÍGENO que presentan un radical –OH (hidroxilo) unido directamente a un anillo aromático.

• Representación Ar-OH

-OH Fenol

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NOMENCLATURA de FENOLES

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OH OH CH3

OH

CH3

OH

CH3

FENOL o-CRESOL m-CRESOL p-CRESOL

OH

OH

OH

OH

CATECOL RESORCINOL HIDROQUINONA

OH

OH

Los fenoles disustituídos se pueden nombran como derivados del FENOL.

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OH OH Br

OH

NH2

Fenol o-bromofenol o-aminofenol

REACCIONES DE FENOLLos fenoles reaccionan con cloruro férrico acuoso FeCl3 y forman productos de oxidación y complejos de color que indican su presencia.

OH

FeCl3

O

O

+

BENZOQUINONA

(coloración)

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IMPORTANCIA , USOS Y RIESGOS del FENOL

• El fenol es muy utilizado como desinfectante fungicida, bactericida, antiséptico.

• Si se ingiere en altas concentraciones puede causar envenenamiento

• Se absorbe por la piel• Es inflamable, corrosivo y sus gases son explosivos a la llama

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TIOLES ó MERCAPTANOS

Compuestos orgánicos con AZUFRE que presentan la función química -SH

Representación:

R= radical puede ser alifático o aromático

El grupo -SH se conoce como: MERCAPTANO ó SULFHIDRILO.

TIENEN OLORES MUY DESAGRADABLES. Se le agrega al gas propano para detectar fugas.

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R-SH

Nomenclatura de tioles ó mercaptanos

COMUN:Se menciona primero el nombre del radical y a continuación la palabra mercaptano

UIQPA:Se nombra como alcoholes pero se sustituye el sufijo ol por tiol

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Ejemplos de nombres comunes y UIQPA

CH3SH Metilmercaptano Metanotiol

CH3CH2SH Etilmercaptano Etanotiol

CH3CH2CH2SH Propilmercaptano 1-propanotiol

CH3CHCH3 Isopropilmercaptano 2-propanotiol

SH

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Semana 20 ETERES (no entra en el 3er PARCIAL)

• Compuestos orgánicos que contienen OXÍGENO y tienen la función química –C-O-C-

• Representación R-O-R ( R también puede ser Ar)

NOMENCLATURA COMÚN:• Se nombran los radicales R- unidos al Oxígeno en

orden alfabético• Se termina el nombre con la palabra éter• El solvente éter corriente es el dimetiléter (CH3OCH3)

Ej: CH3CH2CH2-O-CH2CH3 etiln-propileter

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Nomenclatura UIQPAse utilizan nombres de radicales alcoxi-

• Se busca el radical más pequeño y se nombra como un radical alcoxi unido al otro radical que será el alcano que dará el nombre básico indicando su posición.

CH3OCH3 Metoximetano (Dimetiléter)

CH3CH2OCH3 Metoxietano (Etilmetiléter)

CH3CH2OCH2CH2CH3 1-Etoxipropano (Etilpropiléter)

CH3CHOCH2CH3 2-etoxipropano (Etilisopropiléter)

CH3

1) CH3 4)

CH3CH2-O-CHCH2CH3

2) CH3CH2CH2-O-CH2CH2CH2CH2CH2CH3

3) CH3CH2CHCH2CH2CH3 5)

O-CH2CH2CH3

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CH3-CH-CH2-CH3

OCH3

CH3-CH2-CH-CH2-CH2-O-CH2-CH3

CH3

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PROPIEDADES FISICAS de los ETERES

• Incoloros• Muy volátiles• Menos densos que el agua• Inflamables• Olores característicos• Los éteres de 1 a 4 carbonos son algo

solubles en agua porque forman puentes de hidrógeno entre su oxígeno y el agua.

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Usos y riesgos de algunos éteres

• El dietiléter: antiguamente se utilizaba como anestésico general, pero era muy volátil e inflamable y causaba efectos secundarios. Actualmente se usa como solvente de sustancias apolares.

• Metilterbutiléter : se inyecta directamente en la vesícula biliar a través de un catéter, éste disuelve los cálculos que principalmente son de colesterol, no presenta efectos secundarios desagradables.