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ALCOHOLES Y FENOLES - Los alcoholes, Reacción como bases, Reacción como acidos



Republica Bolivariana de Venezuela
Ministerio Del Poder Popular para la Educación









Los alcoholes
¿Qué son alcoholes?

Los alcoholes son el grupo de compuestos químicos que resultan de la sustitución de uno o varios atomos de hidrógeno (H) por grupos hidroxilo (-OH) en los hidrocarburos saturados o no saturados.
Alcoholes primarios:
Un alcohol es primario, si el atomo de hidrogeno (H) sustituido por el grupo oxidrilo (-OH) pertenece a un carbón (C) primario:

Alcoholes Secundarios:
Es secundario, si el atomo de hidrogeno (H) sustituido por el grupo oxidrilo (-OH) pertenece a un carbón © secundario:

Alcoholes Terciario:
Es terciario, si el atomo de hidrogeno (H) sustituido por el grupo oxidrilo (-OH) pertenece a un carbón terciario:



La función alcohol puede repetirse en la misma molécula, resultando monoles, o alcoholes monovalentes; dioles, o alcoholes bivalentes; trioles, o alcoholes trivalentes, etc.
Propiedades químicas de los alcoholes

Reacción como bases

El grupo hidroxilo de los alcoholes puede ser remplazado por diversos aniones acidos
Reaccionando, por lo tanto, como una base según la ecuación general siguiente, en la que se Obtiene un haluro de alquilo como producto:

R - OH + H - X R - X + H2 O

La reacción se inicia con la formación del ión oxonio mediante la protonación del alcohol
Con el ión hidrógeno liberado por el acido







Reacción como acidos

La reacción directa de un alcoholcon los metales de los grupos IA y IIA de la tabla
Periódica, permite sustituir el hidrógeno del grupo hidroxilo, a pesar de su caracter neutro
Y su no disociación en solución acuosa, de la siguiente manera

R - OH + M R - O - M + 1/2 H 2 (g)

Se obtienen bases muy fuertes llamadas alcóxidos como etóxido de sodio, CH3CH2 O – Na, O metóxido de magnesio, (CH3O)2Mg. El orden de basicidad de los alcóxidos es

R3CO _ > R2CHO _ > RCH2O _ > CH3O _

Por lo tanto, la reactividad de los alcoholes frente a los metales es:

CH3OH > 1º > 2º > 3º

Esta diferencia en la velocidad de reacción permite diferenciar alcoholes primarios, Secundarios y terciarios.


Reacciones de oxidación – reducción

Los alcoholes primarios se oxidan a aldehídos y en forma completa a acidos carboxílicos. Los alcoholes secundarios se oxidan a cetonas y los terciario no oxidan facilmente.

Algunos agentes oxidantes utilizados para este propósito es el permanganato de potasio o el dicromato de potasio en acido sulfúrico. Estas reacciones escritas en forma abreviada son


Reacción de esterificación

Los alcoholes reaccionan con los acidos carboxílicos en presencia de acidos minerales Como catalizadores, para producir ésteres, de la siguiente manera:




Obtención de los alcoholes (industria)       
Las fuentes principales de donde de obtienen los alcoholes son las siguientes: 
Cracking del petróleo: El cracking o craqueo es el rompimiento de moléculas de petróleo para obtener productos derivados. Los alquenos que se obtienen luego de este proceso pueden dar alcoholes. 
 
CH3—CH = CH2 + H2O—— CH3—CH2—CH2—OH 
          Propeno                   Propanol 
 
Fermentación de carbohidratos: Los azucares  y almidones, que a su vez provienen de los vegetales-caña de azúcar, cebada, maíz, etc. Al fermentar por acción de las levaduras producen alcohol etílico. 
           LevaduraC6H12O6—————    C2H5OH       +CO2 
Reducción de los aldehídos y cetonas: La reducción  de un aldehído lleva a la formación de un alcohol primario y la reducción de una cetona lleva a  la formación a un alcohol secundario. 
CH3—-CHO        +H2 —————CH3–+CH2—OH                      Etanal                        etanol
Elaboración y usos de algunos alcoholes
NOMBRE
ELABORACIÓN
USOS

Metanol
Por destilación destructiva de la madera. También por reacción entre el hidrógeno y el monóxido de carbono a alta presión.
Disolvente para grasas, aceites, resinas y nitrocelulosa. Fabricación de tinturas, formaldehído, líquidos anticongelantes, combustibles especiales y plasticos.
Etanol
Por fermentación de azúcares.
También a partir de etileno o de acetileno. En pequeñas cantidades, a partir de la pulpa de madera.
Disolvente de productos como lacas, pinturas, barnices, colas, farmacos y explosivos. También como base para la elaboración de productos químicos de elevada masa molecular.
2-propanol
(isopropanol
Por hidratación de propeno obtenido de gases craqueados. Tambiénsubproducto de determinados procesos de fermentación.
Disolvente para aceites, gomas, alcaloides y resinas. Elaboración de acetona, jabón y soluciones antisépticas.
1-propanol
(n-propanol
Por oxidación de mezclas de propano y butano.
Disolvente para lacas, resinas, revestimientos y ceras. También para la fabricación de líquido de frenos, acido propiónico y plastificadores.
Butanol
(n-butanol)
Por fermentación de almidón o azúcar. También por síntesis, utilizando etanol o acetileno.
Disolvente para nitrocelulosa, etilcelulosa, lacas, plasticos de urea-formaldehído y urea-melamina. Diluyente de líquido hidraulico, agente de extracción de drogas.
Metilpropanol
Por reacción entre el hidrógeno y el monóxido de carbono a alta presión, seguida de destilación de los productos obtenidos.
Disolvente de líquidos de freno elaborados con aceite de ricino. Sustituto de n-butanol en la elaboración de resinas de urea.
2-butanol
Por hidrólisis del butano, formado por craqueo de petróleo.
En la elaboración de otros productos químicos, por ejemplo metiletilcetona. Disolvente de lacas de nitrocelulosa. Producción de líquido de frenos y grasas especiales.
Metil-2-propanol
Por hidratación de isobutileno, derivado del craqueo de petróleo.
En perfumería. Como agente humedecedor en detergentes. Disolvente de farmacos y sustancias de limpieza.
Pentanol
(alcohol amílico
Por destilación fraccional de aceite de fusel, un producto secundario en la elaboración del etanol por fermentación.
Disolvente de numerosasresinas naturales y sintéticas. Diluyente de líquido para frenos, tintas de imprenta y lacas. En farmacos.

Alcoholes importantes

El alcohol metílico: Es venenoso. La ingestión de 15 ml puede causar ceguera y 30 ml la
Muerte. Se absorbe por la piel y el sistema respiratorio. El efecto del envenenamiento se Debe a la oxidación corporal del metanol a formaldehído y acido fórmico por la alcohol Deshidrogenasa.

Debido al acido fórmico, la característica dominante del envenenamiento
Con metanol es una acidosis severa. Se utiliza bicarbonato de sodio como antídoto y alcohol Para inhibir a la enzima alcohol deshidrogenasa.

El alcohol etílico se utiliza principalmente como bebida, a pesar de su potencial tóxico. Ademas, tiene propiedades antisépticas y es un buen solvente semipolar.

Para su uso como Antiséptico se desnaturaliza con sustancias como metanol, benceno, fenol y ftalato de Dietilo. La ingestión excesiva conduce a cirrosis hepatica (deterioro del hígado), pérdida de La memoria y adición. Causa depresión del sistema nervioso central.

El alcohol isopropílico: Es algo mas germicida que el etanol y es eficaz sin diluir. Causa Ventilación debajo de la superficie de aplicación, de modo que las punciones de aguja y las Incisiones en el sitio de aplicación sangran mas que al emplear etanol. Se utiliza como Solvente en la industria de las pinturas.

El etilen glicol: Se utiliza como anticongelante y es muy tóxico.

La glicerina: Es un líquido viscoso, dulce, mas pesado que el agua y soluble enella. No es Tóxica y es ingrediente de todas las grasas y aceites. Se emplea en lociones, supositorios, Agentes edulcorantes, disolventes de medicamentos y lubricantes en laboratorios químicos.

Los fenoles

¿Qué son fenoles?

Los fenoles son un grupo de compuestos organicos que presentan en su estructura un grupo Funcional hidroxilo unido a un radical arilo. Por lo tanto, la fórmula general para un fenol se escribe como Ar – OH Los fenoles se nombran, generalmente, como derivados del miembro mas sencillo de la Familia que es el fenol o hidroxibenceno.

Propiedades físicas de los fenoles

Los fenoles sencillos son líquidos o sólidos, de olor característico, poco hidrosolubles y muy solubles en solventes organicos.
Algunos se usan como desinfectantes, pero son tóxicos e irritantes

Propiedades químicas de los fenoles

Los fenoles son mas acidos que el agua y los alcoholes, debido a la estabilidad por
Resonancia del ión fenóxido. El efecto de esta resonancia consiste en la distribución de la carga del anión sobre toda la molécula en lugar de estar concentrada sobre un atomo
particular, como ocurre en el caso de los aniones alcóxido.

Reacción con hidróxido de sodio

Debido a su mayor acidez, los fenoles reaccionan con bases fuertes como el hidróxido de Sodio formando fenóxidos, por ejemplo






Reacciones del anillo aromatico

Siendo un aromatico, el fenol se comporta como tal de acuerdo al mecanismo de sustitución electrofílica. Por la importancia del producto formado,consideremos la nitración del fenol teniendo en cuenta la naturaleza del hidroxilo como orientador orto-para.



Oxidación de fenoles

Las quinonas son los productos de oxidación de ciertos di fenoles, preparadas utilizando a gentes oxidantes suaves como cloruro férrico, óxido de plata o incluso aire. Tomemos como ejemplo la oxidación de la hidroquinona.



Fenoles importantes

El fenol: Es un sólido cristalino, incoloro, ligeramente soluble en agua y de olor
Característico. Poderoso germicida al igual que sus derivados. Se absorbe a través de la piel, Es tóxico y caustico.

Los cresoles: Son menos tóxicos que el fenol y de propiedades farmacológicas idénticas a las del fenol

El resorcinol: Es un bactericida y fungicida. Localmente, precipita las proteínas. En su
acción general, se parece al fenol con mayor excitación central.
El hexilresorcinol es un
antiséptico, inodoro y no mancha. Es irritante a los tejidos

La hidroquinona: Se usa para aclarar la tez en areas de la piel oscurecida (pecas y lunares).Conviene ensayar la sensibilidad del paciente antes de iniciar el tratamiento para descartar reacción alérgica.

El p-clorofenol: Tiene propiedades y usos similares a las del fenol. Es un antiséptico mas poderoso que el fenol, pero sus acciones causticas y tóxicas son también mayores
El hexaclorofeno es un bis-fenol policlorado. Es un eficaz bactericida y se ha empleado en forma diluida en la fabricación de jabones antisépticos y desodorantes. Es tóxico por vía bucal y tópica.


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