Alkohol szekunder szerkezet, tulajdonságok, nómenklatúra, felhasználások és példák
egy másodlagos alkohol a karboxilcsoport (OH) szénhordozója két szénatomhoz kapcsolódik. Eközben a primer alkoholban a hidroxilcsoport szénhordozója egy szénatomhoz kapcsolódik, és a tercier alkoholban három szénatomhoz kapcsolódik..
Az alkoholok valamivel gyengébb savak, mint a víz, a következő pKa: víz (15,7); alkoholok (15,2), etil (16), izopropil (szekunder alkohol, 17) és terbutil (18). Amint látható, az izopropil-alkohol kevésbé savas, mint a metil- és etil-alkoholok.
A másodlagos alkohol szerkezeti képlete a felső képen látható. A vörös szénatom az OH hordozója, és két alkil (vagy aril) R csoporthoz és egy hidrogénatomhoz kapcsolódik.
Minden alkohol általános képlete ROH; de ha a hordozószenet részletesen megfigyelik, akkor a primer alkoholokat kapjuk (RCH2OH), másodlagos (R2CHOH, itt emelt), és tercier (R3COH). Ez a tény a fizikai tulajdonságok és a reaktivitás különbségét eredményezi.
index
- 1 Másodlagos alkohol szerkezete
- 2 Tulajdonságok
- 2.1 Forráspontok
- 2.2 Savasság
- 2.3 Reakciók
- 3 Nómenklatúra
- 4 Felhasználások
- 5 Példák
- 5.1 2-oktanol
- 5.2 Estradiol vagy 17β-ösztradiol
- 5.3. 20-hidroxi-leukotrién
- 5.4 2-heptanol
- 6 Referenciák
A másodlagos alkohol szerkezete
Az alkoholok szerkezete az R csoportok jellegétől függ. Mindazonáltal a szekunder alkoholok esetében egy bizonyos példát lehet tenni, figyelembe véve, hogy csak lineáris szerkezetek lehetnek ágakkal vagy anélkül, vagy ciklikus szerkezetek. Például az alábbi képe van:
Ne feledje, hogy mindkét struktúrában van valami közös: az OH egy "V" -hez kapcsolódik. A V minden vége egy R csoportot képvisel (a kép felső része, ciklikus szerkezet) vagy más (alsó, elágazó lánc).
Ily módon bármely másodlagos alkohol könnyen azonosítható, még akkor is, ha a nómenklatúrája egyáltalán nem ismert.
tulajdonságok
Forráspontok
A szekunder alkoholok tulajdonságai fizikailag nem különböznek túlságosan más alkoholoktól. Ezek általában átlátszó folyadékok, és szobahőmérsékleten szilárdak, több hidrogénkötést kell kialakítaniuk és nagy molekulatömegűek.
Ugyanakkor ugyanaz a szerkezeti képlet R2A CHOH lehetővé teszi, hogy az alkoholok számára általánosságban egyedi tulajdonságokat mutasson be. Például az OH csoport kevésbé ki van téve és elérhető hidrogénkötésekkel való kölcsönhatásokhoz, R2CH-OH-OHCHR2.
Ez azért van, mert az OH-csoportok az OH-hordozószén szomszédságában zavarhatják és gátolhatják a hidrogénkötések kialakulását. Ennek eredményeként a másodlagos alkoholok alacsonyabb forráspontokkal rendelkeznek, mint a primer alkoholok (RCH).2OH).
savanyúság
A Brönsted-Lowry definíciója szerint egy sav a protonok vagy hidrogénionok, H+. Ha ez másodlagos alkohollal történik, akkor:
R2CHOH + B- => R2CHO- + félpanzió
A konjugált bázis R2CHO-, az alkoxid anion, stabilizálja negatív töltését. A szekunder alkohol esetében a stabilizáció alacsonyabb, mivel a két R csoportnak elektronikus sűrűsége van, ami bizonyos mértékig elnyomja az oxigénatom negatív töltését.
Eközben egy primer alkohol alkoxid-anionja, RCH2O-, kevésbé elektronikus visszataszítás van, hogy csak egy R csoportot, és nem kettőt. Ezenkívül a hidrogénatomok nem fejtenek ki jelentős visszahúzódást, és ellenkezőleg, hozzájárulnak a negatív töltés stabilizálásához.
Ezért a szekunder alkoholok kevésbé savasak, mint a primer alkoholok. Ha ez így van, akkor alaposabbak, és pontosan ugyanezen okok miatt:
R2CHOH + H2B+ => R2CHOH2+ + félpanzió
Most az R csoportok stabilizálják az oxigén pozitív töltését az elektron-sűrűség egy részének megteremtésével.
reakciók
Hidrogén-halogenid és foszfor-trihalogenid
A szekunder alkohol reagálhat egy hidrogén-halogeniddel. Az izopropil-alkohol és a hidrogén-bromid közötti reakció kémiai egyenletét kénsav közegben mutatjuk be és izopropil-bromidot állítanak elő:
CH3CHOH3 + HBr => CH3CHBrCH3 + H2O
És ez is reagálhat egy foszfor-trihalogenuero-val, PX3 (X = Br, I):
CH3-CHOH-CH2-CH2-CH3 + PBr3 => CH3-CHBr-CH2-CH2-CH3 + H3PO3
A fenti kémiai egyenlet megfelel a Sec-pentanol és a foszfor-tribromid, a szek-pentil-bromidot tartalmazó reakciónak..
Megjegyezzük, hogy mindkét reakcióban szekunder alkil-halogenidet (R) állítunk elő2CHX).
kiszáradás
Ebben a reakcióban a szomszédos szénatomok H-ját és egy OH-csoportját veszik el, ami kettős kötést képez a két szénatom között. Ezért egy alkén képződik. A reakcióhoz savas katalizátor és hőellátás szükséges.
Alkohol => Alkén + H2O
A következő reakció például:
Ciklohexanol => Ciklohexén + H2O
Reakció aktív fémekkel
A másodlagos alkoholok fémekkel reagálhatnak:
CH3-CHOH-CH3 + K => CH3CHO-K+CH3 + ½ H+
Itt izopropil-alkohol reagál a káliummal a kálium-izoproxid-só és a hidrogénionok képződéséhez.
észterező
A szekunder alkohol egy karbonsavval reagál egy észter előállítására. Például a szek-butil-alkohol ecetsavval való reakciójának kémiai egyenlete kimutatja, hogy szek-butil-acetátot eredményez:
CH3CHOH2CH3 + CH3COOH <=> CH3COOCHCH3CH2CH3
oxidáció
A primer alkoholok aldehiddé oxidálódnak, és ezek karbonsavakká oxidálódnak. De a szekunder alkoholok acetonnal oxidálódnak. A reakciókat általában kálium-dikromát katalizálja (K2CrO7) és krómsav (H)2CrO4).
A teljes reakció:
R2CHOH => R2C = O
nómenklatúra
A szekunder alkoholokat úgy nevezzük el, hogy az OH-csoport helyzetét jelzi a főláncban (hosszabb). Ez a szám a nevet megelőzi, vagy a megfelelő alkán nevét követi az említett lánc számára.
Például a CH3CH2CH2CH2CHOH3, 2-hexanol vagy hexán-2-ol.
Ha a szerkezet ciklikus, nincs szükség számlálóra; hacsak nincs más szubsztituens. Ezért a második kép ciklikus alkoholt ciklohexanolnak nevezik (a gyűrű hatszögletű).
És az azonos képhez tartozó másik alkohol (az elágazó) esetében a neve: 6-etil-heptán-2-ol.
alkalmazások
-A szek-butanolt oldószerként és közbenső vegyszerként alkalmazzuk. Hidraulikus folyadékokban van jelen fékek, ipari tisztítószerek, fényesítők, festékeltávolítók, ásványi flotációs szerek és gyümölcs esszenciák és parfümök esetében.
-Az alkohol-izopropanolt ipari oldószerként és antikoagulánsként alkalmazzuk. Olajokban és gyorsan száradó tintákban, kozmetikumokban antiszeptikus és etanol helyettesítőként használatos (például bőrápoló, hajfesték és alkohol dörzsölése).
-Az izopropanol folyékony szappanok, kristálytisztítók, nem alkoholos italok és élelmiszerek szintetikus ízei. Ezenkívül közbenső vegyi anyag.
-A ciklohexanolt oldószerként használják a szövetek befejezésében, bőr és szappanok emulgeálószerének és szintetikus mosószerek feldolgozásában..
-A metil-ciklohexanol a szappan alapú festékeltávolító szerek és a speciális szövet-tisztítószerek összetevője.
Példák
2-oktanol
Ez egy zsíralkohol. Színtelen folyadék, rosszul vízben oldódik, de a legtöbb nem poláros oldószerben oldódik. Ez többek között az ízek és illatok, festékek és bevonatok, festékek, ragasztók, otthoni ápolás és kenőanyagok kifejlesztésében használatos..
Estradiol vagy 17p-ösztradiol
Ez egy szteroid nemi hormon. Struktúrájában két hidroxilcsoport található. Ez a domináns ösztrogén a reproduktív években.
20-hidroxi-leukotrién
Ez egy olyan metabolit, amely valószínűleg a leukotrién lipid oxidációjából származik. Cisztinil-leukotriénnek minősül. Ezek a vegyületek a gyulladásos folyamat mediátorai, amelyek hozzájárulnak az allergiás rhinitis patofiziológiai jellemzőihez.
2-heptanol
A gyümölcsökben található alkohol. Emellett gyömbérolajban és eperben is megtalálható. Átlátszó, színtelen és vízben oldhatatlan. Oldószerként több gyantát használnak, és az ásványi feldolgozás során beavatkozik a flotációs fázisba.
referenciák
- James. (2014. szeptember 17.). Alkoholok (1) - Nómenklatúra és tulajdonságok. A lap eredeti címe: masterorganicchemistry.com
- Munkahelyi egészség és biztonság enciklopédia. (N.d.). Alkoholok. [PDF]. A lap eredeti címe: insht.es
- Clark J. (2015. július 16.). Alkoholok szerkezete és osztályozása. Kémia Libretexts. Lap forrása: chem.libretexts.org
- Pubchem. (2019). 20-hidroxi-leukotrién E4. Lap forrása: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
- Morrison, R. T. és Boyd, R, N. (1987). Szerves kémia 5ta Edition. Szerkesztői Addison-Wesley Interamericana.
- Carey F. (2008). Szerves kémia (Hatodik kiadás). Mc Graw-hegy.
- Graham Solomons T. W., Craig B. Fryhle. (2011). Szerves kémia. Aminok. (10th kiadás.). Wiley Plus.
- Wikipedia. (2018). 2-oktanol. Lap forrása: en.wikipedia.org