ALCOHOLES, TIOLES Y FENOLES SEMANA No.19 ALCOHOLES, TIOLES Y FENOLES

La palabra alcohol proviene del árabe الكحول al-kukhūl 'el espíritu', de al- y kuḥūl que significa 'sutil'. Esto se debe a que antiguamente se llamaba "espíritu" a los alcoholes. Alcoholes, Fenoles y Éteres pueden ser considerados derivados del agua.

Si uno de los átomos de hidrógeno del agua se reemplaza por un grupo -R, se produce un ALCOHOL (R-OH). Si un átomo de hidrógeno del agua se reemplaza por radical aromático (arilo), se produce un FENOL (Ar-OH). Cuando ambos átomos de hidrógeno se reemplazan por un grupo alquilo y/o arilo se produce un ÉTER (R-O-R), Ar-O-Ar o R-O-Ar).

ALCOHOLES Y FENOLES Tienen en común, la presencia del grupo funcional OH (hidroxilo u oxhídrilo). ALCOHOLES: grupo OH unido a radical alifático (R-OH) FENOLES: grupo OH unido a un radical aromático (Ar-OH)

NOMENCLATURA DE ALCOHOLES Común Se da la palabra ALCOHOL y enseguida el nombre del radical con la terminación ILÍCO. CH3OH ALCOHOL METÍLICO

UIQPA Alcoholes de cadena normal: Al nombre del alcano se le agrega la letra “l”, por lo que le quedará la terminación “ol”. CH3 OH Metano---Metanol. CH3-CH2 OH Etano-----Etanol 2. A partir de 3 Carbonos para dar el nombre del alcohol, se numera la cadena dejando el número mas pequeño al grupo funcional (OH) . Se escribe el número, enseguida guión y luego el nombre del alcano de la cadena básica con la terminación ol. CH3-CH2 -CH2 –OH 1-Propanol 3 2 1

UIQPA : Alcoholes de cadena ramificada. 1.La cadena continua más larga de carbonos que contiene el –OH, se toma como el compuesto básico. 2.Se numera la cadena a partir del extremo en que se encuentre mas próximo el –OH. El número del Carbono que contiene el –OH, precede al nombre del hidrocarburo básico. 3.Al nombre del alcano básico se le coloca la terminación OL.

4. Si aparece más de un grupo –OH (alcoholes polihidroxilados), se emplean los sufijos diol, triol, etc. Indicando el # de carbono en que se encuentran. 5. Se da el nombre de los radicales que aparezcan, siempre en orden alfabético enseguida el número de carbono en el que se encuentra el OH, terminando con el nombre del alcohol (cadena principal con la terminación OL). CH3 - CH - CH 2 OH CH3 2- Metil-1-propanol

CLASIFICACIÓN DE ALCOHOLES Según la posición del radical –OH en la cadena, pueden clasificarse en: Primarios, Secundarios y Terciarios. PRIMARIOS: el OH está unido a un carbono primario. CH3CH2OH (Etanol) CH3CH2CH2OH (1-Propanol)

SECUNDARIOS: El OH- se encuentra unido a un carbono secundario. CH3CHCH3 (2-Propanol) OH CH3CHCH2CH3 (2-Butanol) TERCIARIOS: El OH- está unido a un carbono terciario. CH3 CH3C-CH3 (2-Metil-2-propanol) OH

ALCOHOLES POLIHIDROXILADOS En la nomenclatura UIQPA, al compuesto que presenta dos grupos hidroxilo se le nombra como diol, el que tiene tres grupos hidroxilo triol, y así sucesivamente. Los compuestos que contienen dos grupos hidroxilo sobre carbonos adyacentes se llaman glicoles. El etilenglicol (1,2-etanodiol) y el propilenglicol (1,2-propanodiol) se sintetizan a partir del etileno y propileno, respectivamente, y ahí se derivan sus nombres comunes.

CH2-CH2 1,2-Etanodiol 1,2-propanodiol ALCOHOLES POLIHIDROXILADOS OH OH (Etilenglicol) CH2-CH2-CH2 1,3Propanodiol OH OH (Trimetilenglicol) 1,2-propanodiol (propilenglicol ) CH2-CH-CH2 1,2,3-Propanotriol OH OH 0H (Glicerol)

PROPIEDADES FÍSICAS Los alcoholes son moléculas polares, pero no todos son solubles en agua. El OH le confiere polaridad y la posibilidad de formar puentes de hidrógeno entre ellos mismos dando “moléculas asociadas” por lo que poseen puntos de ebullición y fusión superiores a los alcanos respectivos y mayor solubilidad en agua.

SOLUBILIDAD DE ALCOHOLES El grupo hidroxilo confiere polaridad a la molécula y posibilidad de formar enlaces de hidrógeno. La parte carbonada es apolar y resulta hidrófoba. Cuanto mayor es la longitud del alcohol su solubilidad en agua disminuye y aumenta en disolventes poco polares. 

Los alcoholes que poseen de uno a cuatro átomos de carbono son solubles en agua, de cinco en adelante son insolubles en agua pero solubles en solventes apolares. De uno a diez átomos de carbono son líquidos, incoloros, de olor característico. De once carbonos en adelante son sólidos, blancos y cristalinos.

Alcohol terc-butílico SOLUBILIDAD DE ALCOHOLES   Compuesto IUPAC Común p.f. (ºC) solub. en agua CH3OH Metanol Alcohol metílico -97.8 Infinita CH3CH2OH Etanol Alcohol etílico -114.7 CH3(CH2)2OH 1-Propanol  Alcohol propílico -126.5 CH3CHOHCH3 2-Propanol Isopropanol -89.5 CH3(CH2)3OH 1-Butanol Alcohol butílico 80 g/L (CH3)3COH 2-Metil-2- propanol Alcohol terc-butílico 25.5 CH3(CH2)4OH 1-Pentanol Alcohol pentílico -79 22 g/L  (CH3)3CCH2OH 2,2-Dimetil- 1-propanol Alcohol neopentílico 53

PROPIEDADES QUIMICAS OXIDACIÓN

Oxidación con Permanganato de Potasio (KMnO4) en frío: Alcoholes primarios: Sufren oxidación a Aldehídos. Alcoholes secundarios: se oxidan a Cetonas. Alcoholes terciarios: no se oxidan.

CH3CH2CH2CH2OH+KMnO4 CH3CH2CH2CHO+MnO2 (s) ALDEHÍDO CH3CHCH2CH3+KMnO4  CH3CCH2CH3+MnO2 (s) OH O CETONA El agente oxidante es el KMnO4, el cuál es de color púrpura, cuando reacciona con el alcohol el Mn se reduce de +7 a +4 formándose el MnO2 de color café.

Reacción de Lucas (HCl/ZnCl2) Los alcoholes terciarios sustituyen su radical –OH por el ión cloruro de inmediato manifestándose una TURBIDEZ en el fondo del tubo. Los alcoholes secundarios lo hacen más lentamente (3-5´en baño de María a 60-70ºC) Los alcoholes primarios no manifiestan turbidez.

Ecuación: CH3 CH3CHCH3 + HCl  OH CH3 CH3C CH3 + H2O Cl ZnCl2

Deshidratación de Alcoholes a 180ºC con H2SO4conc. Convierte a los alcoholes en los alquenos respectivos. La regla de Sayzeff predice que se produce el alqueno más ramificado o sustituído.

Dos ramificaciones Una ramificación

1- A. etílico 2- A. isopropílico 3- A. metílico Alcoholes de Importancia en la Medicina e Industria : 1- A. etílico 2- A. isopropílico 3- A. metílico

Los fenoles son ácidos débiles y sus anillos bencénicos se oxidan con facilidad. Son comunes en la naturaleza y en la industria. Los fenoles de importancia comercial se mencionan por sus nombres comunes. CATECOL (o-Dihidroxibenceno) RESORCINOL (m-Dihidroxibenceno) HIDROQUINONA (p-Dihidroxibenceno)

CRESOL (o-, m-, p-) NAFTOL ( alfa, beta)

Propiedades Químicas La oxidación de los fenoles producen mezclas complejas que incluyen algunos compuestos muy coloreados. Al agregarle FeCl3 produce un color violeta al formar compuestos de coordinación con el hierro (III).Dicha prueba se utiliza para la identificación del fenol.

Propiedades Físicas: El fenol es ligeramente soluble en agua, sólido, cristalino con olor caracterísitico. Tóxico, germicida y cáustico para la piel.

(

DESINFECTANTE TTL 500 ml, 1 l y 5 l                       DESINFECTANTE TTL 500 ml, 1 l y 5 l Solución desinfectante de fenol - con alto poder germicida contra virus, bacterias, hongos y larvas. Indicado para la desinfección de todo tipo de instalaciones, locales, almacenes, naves, granjas, establos, cuadras, perreras, vehículos de transporte de animales, etc.. Los antisépticos y desinfectantes son principios activos que actúan destruyendo microorganismos o inhibiendo su crecimiento de forma no selectiva.

TIOALCOHOLES (tioles) El término TIO significa la sustituciòn de un O por S. R-OH R-SH Tioalcoholes Tambièn son llamados Tioles o Mercaptanos (secuestradores de mercurio , porque forman sales inorgànicas con èl). El grupo SH se llama Tiol, mercaptano o sulf-hidrilo.

Algunas de las propiedades de las proteínas dependen de la presencia del grupo SH. Los tioalcoholes se caracterizan por tener olores muy desagradables (indicador del gas propano, carne podrida, ajo, zorrillo, etc.) CH3CH2O-H Etanol CH3CH2S-H Etanotiol ò Etilmercaptano

SEMANA 20 ÉTERES

Derivados de agua, donde los dos hidrógenos ETERES Derivados de agua, donde los dos hidrógenos han sido sustituidos por radicales alifáticos y/o aromáticos. R-O-R Los dos grupos pueden ser cualquier cosa, con la excepción de que el Carbono unido al átomo central de Oxígeno no puede ser del tipo C=O.

Clasificación: Simétricos: si los radicales son iguales CH3CH2 O CH2CH3 Asimétricos: si los radicales son diferentes CH3 O CH2CH3

Propiedades físicas Los éteres tienen propiedades muy diferentes a las de los fenoles y alcoholes; debido a que NO POSEEN átomos de hidrógeno unidos al Oxígeno, no forman puentes de hidrógeno y sus propiedades físicas se parecen más a las de los alcanos. Los de bajo peso molecular tienen bajos puntos de fusión y ebullición. El Oxígeno del grupo éter puede formar puentes de Hidrógeno por lo que los hace más solubles en agua que los alcanos.

Propiedades Químicas Son semejantes a los alcanos. A temperatura ambiente no reaccionan con ácidos o bases fuertes ni con agentes oxidantes o reductores. Se queman igual que todos los compuestos orgánicos. Sufren muy pocas reacciones.

Ej: CH3OCH3 Eter dimetílico (Dimetileter) NOMENCLATURA : Común: Antepone la palabra “ETER” y a continuación los nombres de los radicales en orden alfabético y el segundo terminado en “ÍLICO” También es correcto nombrar los radicales en órden de complejidad. Además se pueden dar los nombres de los radicales y enseguida la palabra eter . Ej: CH3OCH3 Eter dimetílico (Dimetileter)

UIQPA: Los nombra como derivados: “ALCOXI” del alcohol más pequeño que los origina y a continuación el nombre del alcano (que en éste caso corresponde al radical de mayor tamaño) CH3OCH3 Metoximetano

**COMÚN: estan dados en òrden de complejidad. (Dimetileter) **COMÚN: estan dados en òrden de complejidad.

Los éteres son empleados en medicina como anestésico, ya que ocasionan relajación muscular con somnolencia. Algunos éteres alifáticos son empleados como solventes. Los éteres (aromáticos) se encuentran haciendo parte constitutiva de los vegetales como el eucalipto (eucaliptol), en el anís como anetol , éstos son empleados como materias primas en la elaboración de perfumes.

FIN