Date post: | 23-Nov-2015 |
Category: |
Documents |
Upload: | cristina-maria |
View: | 106 times |
Download: | 15 times |
ALCOOLI I FENOLI
AMINE
EF LUCRRI DR. CARMEN POP
20 APRILIE 2013
ALCOOLI-FENOLI
ALCOOLI FENOLI
Compui care conin n molecul grupa funcional hidroxil (-OH) legat de un carbon saturat.
Formula general: R-OH, unde R este un radical de hidrocarbur.
Compui organici care au gruparea funcional hidroxil (OH) grefat pe un nucleu aromatic.
Formula general: Ar-OH, unde Ar este un radical aromatic.
CLASIFICARE
ALCOOLI FENOLI
Dup numrul grupelor OH:
alcooli monohidroxilici, alcooli polihidroxilici
Dup natura radicalului organic:
saturai, nesaturai, aromatici
Dup natura atomului de C (primar, secundar, teriar) de care se leag grupa OH
primari, secundari, teriari
Dup numrul grupelor OH:
monofenoli, polifenoli
IZOMERIE
ALCOOLI FENOLI
De caten
De poziie
De funciune (cu eterii)
De poziie
De funciune (alcooli aromatici, eteri micti)
METODE DE OBINERE
ALCOOLI FENOLI
Hidroliza bazic a derivailor halogenai
Hidratarea alchenelor (H2SO4)
Reducerea compuilor carbonilici (Ni)
Metode specifice:
CH3OH gaz de sintez
C2H5OH fermentaia alcoolic
Topirea srurilor alcaline ale acizilor sulfonici
Oxidarea izopropilbenzenului urmat de scindarea hidroperoxidului de cumen
Hidroliza srurilor de diazoniu
PROPRIETI CHIMICE
ALCOOLI FENOLI
1. Reacia cu sodiul rezult alcoxizi sau alcoolai (compui ionici cu caracter bazic) Alcoolii au caracter slab acid.
Alcoolii au caracter acid mai slab dect apa !
Alcoolii slab acizi alcoxizii R-O- sunt baze mai tari dect apa.
I. Reacii caracteristice gruprii -OH:
1. Reacia cu sodiul i cu hidroxidul de sodiu rezult fenoxizi (compui ionici solubili n ap) fenolii au caracter acid mai pronunat dect alcoolii.
Fenolii au caracter acid mai pronunat dect apa !
Fenolii acizi mai tari fenoxizii Ar-O- sunt baze mai slabe dect apa.
REINEI !!
R-O- baza > Ar-O-
R-O- baza> OH- > Ar-O-
Aciditate Alcooli < Apa < Fenoli
PROPRIETI CHIMICE
ALCOOLI FENOLI
2. Reacia de eterificare ntre 2 molecule de alcool se elimin o molecul de ap n prezena H2SO4 (135-140C):
2. Reacia de eterificare caracteristic gruprii OH; are loc n mediu bazic prin tratarea cu derivai halogenai (rezult eteri micti).
CH3 OH + HO CH3 CH3 O CH3 + H2O
H2SO4
CH3 O-Na+ + Cl CH2 CH3 CH3 O CH2 CH3 + NaCl
C6H5 O-Na+ + Cl CH3 C6H5 O CH3 + NaCl
ALCOOLI FENOLI
3. Reacia de esterificare: la eliminarea unei molecule de ap ntre un alcool i un acid carboxilic se obine un ester organic (carboxilic).
3. Reacia de esterificare are loc n mediu bazic prin reacia fenoxizilor cu cloruri acide.
PROPRIETI CHIMICE
CH3 COOH + HO CH2 CH3 CH3 COO CH2 CH3 + H2OH+
C6H5 O-Na+ + CH3 CO Cl C6H5 O CO CH3 + NaCl
PROPRIETI CHIMICE
ALCOOLI FENOLI
4. Reacia de oxidare:
Oxidarea cu K2Cr2O7 / H2SO4
a) alcoolii primari
ALDEHIDE CARE SE OXIDEAZ LA ACIZI
4. Reacia de oxidare fenolii se autoooxideaz n aer rezultnd produi rou-bruni.
R CH2 OH + [O] R CH=O R COOH[O]
PROPRIETI CHIMICE
ALCOOLI FENOLI
Reacia de oxidare:
Oxidarea cu K2Cr2O7 / H2SO4
b) alcoolii secundari
CETONE
Reacia de oxidare fenolii se autoooxideaz n aer rezultnd produi rou-bruni.
R CH
OH
R + [O] R C
O
R NU SE OXIDEAZA
PROPRIETI CHIMICE
ALCOOLI FENOLI
Reacia de oxidare:
Oxidarea cu K2Cr2O7 / H2SO4
c) alcoolii teriari
STABILI LA OXIDARE
Reacia de oxidare fenolii se autoooxideaz n aer rezultnd produi rou-bruni.
PROPRIETI CHIMICE
ALCOOLI FENOLI
Reacia de oxidare:
Oxidarea cu KMnO7 / H2SO4
MERGE NTOTDEAUNA PN LA ACID, DECI NU SE POATE OPRI N FAZA
INTERMEDIAR DE ALDEHID SAU CETON
Reacia de oxidare fenolii se autoooxideaz n aer rezultnd produi rou-bruni.
PROPRIETI CHIMICE
ALCOOLI
Alchilarea cu oxid de eten (ETOXILAREA ALCOOLILOR) hidroxieteri
RADICAL ETOXI
Reacii de polietoxilare:
alcooli dihidroxilici + oxid de eten SAU
se lucreaz cu exces de oxid de eten
CH3 R OH + CH2 CH2
O
CH3 R O CH2 CH2 OH
HO CH2 CH2 OH + CH2 CH2
O
HO CH2 CH2 O CH2 CH2 OH
PROPRIETI CHIMICE
FENOLI
II. Reacii specifice nucleului
1. Reacia de nitrare se poate face cu soluie diluat de HNO3 la temperatura camerei SAU cu amestec sulfonitric la cald:
OH
+ 3 HNO3
OH
NO2
NO2
O2N+ H2O
OH
+ 2 HNO3
OH
NO2 +
OH
NO2
+ H2O2
PROPRIETI CHIMICE
FENOLI
II. Reacii specifice nucleului
2. Reacia de sulfonare se face cu H2SO4 concentrat (t100 C) i rezult acid o i p-fenolsulfonic.
OH
+ 2 H2SO4
OH
SO3H+
OH
SO3H
+ H2O
PROPRIETI CHIMICE
FENOLI
II. Reacii specifice nucleului
3. Reacia de bromurare duce la obinerea tribromfenolului
OH
+ 3 Br2
OH
BrBr
Br
+ H2O
PROPRIETI CHIMICE
FENOLI
II. Reacii specifice nucleului
4. Hidrogenarea catalitic
OH
3H2
OH
Ni/180oC
3H2
Ni/180oC
OH
O
AMINE Definiie i nomenclatur:
Compui care conin n molecul grupa AMINO (-NH2) sau AMINO SUBSTITUIT (-NHR, -NR2).
Sunt considerate formal derivai ai amoniacului n care atomii de hidrogen sunt nlocuii cu radicali organici:
Se denumesc prin adugarea sufixului amin la numele radicalului organic sau la cel al hidrocarburii de baz. Exemplu: metanamin (metilamin), 2-metilanilin (o-toluidin), benzenamin (anilin)
H N
H
H R N
H
H R N R R
H
N
R
R
IZOMERIE
De funciune aminele primare, secundare i teriare
De poziie dat de poziia gruprii funcionale n molecul
De caten
CH3 CH2 CH2 NH2 CH3 CH2 NH CH3 CH3 N
CH3
CH3
CH2 CH2 CH2 NH2 CH3 CH2 CHH3C CH3
NH2
CH2 CH2 CH2 NH2 CH3 CH CH2H3C NH2
CH3
3 2 1
METODE DE OBINERE Reducerea nitroderivailor cu hidrogen Zn, Fe, Sn + HCl
Alchilarea NH3 cu R-X:
Reducerea nitrililor se realizeaz cu Na i C2H5OH
Fe + 2 HCl FeCl2 + 2[ H]
NO2
+ 6 [H]
NH2
+ 2 H2O
R X + 2 NH3 R NH2 + NH4X
C2H5OH + Na C2H5O-Na+ + [H]
CH3 C N + 4 [H] CH3 CH2 NH2
BAZICITATEA AMINELOR Este determinat de perechea de electroni neparticipani de la azot n
soluie accept protoni pe care i fixeaz
Aminele inferioare sunt solubile n ap
Aminele aromatice nu se dizolv complet n ap anilina se dizolv complet ntr-o soluie de HCl:
.. C6H5-NH2 + HCl C6H5-NH3+Cl-
Depinde de natura i numrul radicalilor legai de atomul de N.
R NH2NH2 + H OHR
H +
+ HO-
Cum variaz bazicitatea ?
n seria aminelor alifatice ?
Dar n seria aminelor aromatice ?
Amine alifatice > Amoniac > Amine aromatice
Amine primare < Amine secundare > Amine teriare
A. aromatice primare > A. aromatice secundare > A. aromatice teriare
PROPRIETI CHIMICE
1. Reacia de ALCHILARE amine primare, secundare i teriare + derivai halogenai
R NH2 R2NHRX
R3NRX
R4N]+X-
RX
H3N + R X H3N R]X-
+
H2N R + HX
Halogenur de alchilamoniu
+
H3N R]X- + NH3 H2N R + NH4X
-+
PROPRIETI CHIMICE
1.Reacia de ALCHILARE cu oxid de eten hidroxietilamine (etanolamine):
N-2-hidroxietilanilina N, N-di(2-hidroxietil)anilina
C6H5 NH2 + CH2
O
CH2 C6H5 NH CH2 CH2 OH
C6H5 NH2 + 2 CH2
O
CH2 C6H5 NCH2 CH2 OH
CH2 CH2 OH
PROPRIETI CHIMICE
2. Reacia de ACILARE - cu acizi carboxilici, cloruri acide sau anhidride de acizi:
N-acetilanilina (Acetanilida)
C6H5 NH-H + HOOC CH3 C6H5 NH CO CH3 + H2O
PROPRIETI CHIMICE
3. Sulfonarea ANILINEI se obin produi diferii n funcie de condiiile de reacie:
Temperatur obinuit :
NH2
+ H2SO4
NH3]+HSO4
-
PROPRIETI CHIMICE
3. Sulfonarea ANILINEI se obin produi diferii n funcie de condiiile de reacie:
La 100C:
NH3]+HSO4
-
100oC
NH SO3H
+ H2O
PROPRIETI CHIMICE
3. Sulfonarea ANILINEI se obin produi diferii n funcie de condiiile de reacie:
La 100C:
NH3]+HSO4
-
100oC
NH SO3H
+ H2O
NH SO3H NH2
SO3H+
NH2
SO3H
2
PROPRIETI CHIMICE
4. Reacia de DIAZOTARE cu HNO2 rezultat in situ prin reacia NaNO2+HCl
Amine aromatice:
Ar NH2 + NaNO2 + 2HCl Ar N N]+Cl- + NaCl + 2 H2O
N N]+Cl- +
HO
HO-N=N
HO
+ HCl
C6H5 N N]+Cl- + H2O C6H5 OH + N2 + HCl
PROPRIETI CHIMICE
4. Reacia de DIAZOTARE cu HNO2 rezultat in situ prin reacia NaNO2+HCl
Amine alifatice:
CH3 NH2 + HNO2 CH3 OH + N2 + H2O