- Structura unui alcool terțiar
- Împiedicare sterilă
- Proprietăți
- Fizic
- Aciditate
- reactivitatea
- Nomenclatură
- Exemple
- Referințe
Un alcool terțiar este unul în care grupa hidroxil, OH, este atașată la un carbon terțiar. Formula sa continuă să fie ROH, ca și alți alcooli; dar este ușor recunoscut, deoarece OH este aproape de un X în structura moleculară. De asemenea, lanțul său de carbon este de obicei mai scurt, iar masa sa moleculară este mai mare.
Deci, un alcool terțiar tinde să fie mai greu, mai ramificat și, de asemenea, cel mai puțin reactiv în ceea ce privește oxidarea tuturor; adică nu poate fi transformat într-o cetonă sau acid carboxilic așa cum pot alcoolii secundari și, respectiv, primari.
Formula structurală a unui alcool terțiar. Sursa: Jü.
Imaginea de mai sus arată formula structurală generală pentru un alcool terțiar. Conform acestuia, o nouă formulă de tip R 3 grupările COH pot fi scrise , unde R poate fi o grupare alchil sau arii; o grupare metil, CH 3 , sau un lanț de carbon scurt sau lung.
Dacă cele trei grupe R sunt diferite, carbonul central al alcoolului terțiar va fi chiral; adică alcoolul va prezenta activitate optică. Datorită acestui fapt, alcoolii terțiari chirali sunt de interes în industria farmaceutică, deoarece acești alcooli cu structuri mai complexe sunt sintetizați din cetone cu activitate biologică.
Structura unui alcool terțiar
Trei alcooli terțiari și structurile lor. Sursa: Gabriel Bolívar.
Luați în considerare structurile alcoolilor terțiari superiori pentru a învăța să le recunoaște indiferent de compus. Carbonul atașat la OH trebuie, de asemenea, atașat la alți trei carbuni. Dacă te uiți atent, toți cei trei alcooli.
Primul alcool (în stânga), este format din trei CH 3 grupări legate de carbon central a cărui formulă ar fi (CH 3 ) 3 COH. (CH 3 ) 3 C- gruparea alchil este cunoscută ca terțbutil, este prezentă în multe alcooli terțiari și pot fi recunoscute cu ușurință prin forma T (T roșu în imagine).
Cel de al doilea alcool (în dreapta) are CH 3 , CH 3 CH 2 și CH 2 CH 2 CH 3 grupări atașate la carbon centrale . Deoarece cele trei grupuri sunt diferite, alcoolul este chiral și, prin urmare, prezintă activitate optică. Aici nu se observă o T, ci o X apropiată de OH (roșu și albastru).
Și în al treilea alcool (cel de mai jos și fără culori), OH-ul este legat de unul dintre cele două carbune care unesc două ciclopentane. Acest alcool nu are activitate optică, deoarece două dintre grupurile atașate carbonului central sunt identice. Ca și al doilea alcool, dacă te uiți cu atenție vei găsi și un X (mai degrabă un tetraedru).
Împiedicare sterilă
Cei trei alcooli superiori au ceva în comun decât un X: carbonul central este împiedicat steril; adică sunt mulți atomi care îl înconjoară în spațiu. O consecință imediată a acestui fapt este că nucleofilii, dornici de sarcini pozitive, găsesc dificil să se apropie de acest carbon.
Pe de altă parte, deoarece există trei atomi de carbon legați de carbonul central, donează o parte din densitatea electronilor pe care atomul de oxigen electronegativ o scade din acesta, stabilizându-l și mai mult împotriva acestor atacuri nucleofile. Cu toate acestea, alcoolul terțiar poate fi înlocuit cu formarea unei carbocări.
Proprietăți
Fizic
Al treilea alcool are în general structuri foarte ramificate. O primă consecință a acestui fapt este că grupul OH este împiedicat și, prin urmare, momentul dipolului său are un efect mai mic asupra moleculelor vecine.
Aceasta duce la interacțiuni moleculare mai slabe în comparație cu cele ale alcoolilor primari și secundari.
De exemplu, ia în considerare izomerii structurali ai butanolului:
CH 3 CH 2 CH 2 OH (n-butanol, PEB - ul = 117 ° C)
(CH 3 ) 2 CH 2 OH (alcool izobutil, pf = 107 ° C)
CH 3 CH 2 CH (OH) CH 3 (alcool sec-butil, pf = 98 ° C)
(CH 3 ) 3 COH (terț-butil alcool, bp = 82ºC)
Rețineți cum punctele de fierbere scad pe măsură ce izomerul devine mai ramificat.
La început s-a menționat că un X este observat în structurile alcoolilor 3, ceea ce în sine indică o ramificare ridicată. Acesta este motivul pentru care acești alcooli tind să aibă puncte de topire și / sau fierbere mai mici.
Ușor similar este cazul pentru miscibilitatea sa cu apa. Cu cât OH-ul este mai împiedicat, cu atât alcoolul al treilea va fi mai puțin misibil cu apa. Cu toate acestea, menționarea miscibilității scade cu cât este mai lung lanțul de carbon; astfel, alcoolul terț-butilic este mai solubil și miscibil cu apa decât n-butanolul.
Aciditate
Alcoolii terțiari tind să fie cei mai puțin acide dintre toți. Motivele sunt numeroase și interrelaționate. Pe scurt, sarcina negativă a alcoxidului său derivat, RO - , va fi puternic respinsă de cele trei grupări alchil atașate carbonului central, slăbind anionul.
Cu cât anionul este mai instabil, cu atât aciditatea alcoolului este mai mică.
reactivitatea
A 3 Alcoolii nu pot suferi oxidarea la cetone (R 2 C = O) sau la aldehide (RCHO) sau acizi carboxilici (RCOOH). Pe de o parte, ar trebui să piardă unul sau doi atomi de carbon (sub formă de CO 2 ) pentru a se oxida, ceea ce îi scade reactivitatea împotriva oxidării; iar pe de altă parte, îi lipsește hidrogenul pe care îl poate pierde pentru a forma o altă legătură cu oxigenul.
Cu toate acestea, ele pot fi supuse substituției și eliminării (formarea unei duble legături, a unei alene sau a olefinei).
Nomenclatură
Nomenclatorul acestor alcooli nu este diferit de celelalte. Există nume comune sau tradiționale și nume sistematice guvernate de IUPAC.
Dacă lanțul principal și ramurile sale constau dintr-o grupare alchil recunoscută, aceasta este folosită pentru numele său tradițional; când nu este posibil să se facă acest lucru, se folosește nomenclatura IUPAC.
De exemplu, luați în considerare următorul alcool terțiar:
3,3-dimetil-1-butanol. Sursa: Gabriel Bolívar.
Carbunele sunt listate de la dreapta la stânga. In C-3 sunt doi CH 3 grupe de substituenți și , prin urmare , numele acestui alcool este de 3,3-dimetil-1-butanol (catena principală are patru atomi de carbon).
De asemenea, întregul lanț și ramurile sale constau din grupa neohexil; prin urmare, numele său tradițional poate fi alcool neohexilic sau neohexanol.
Exemple
În final, sunt menționate câteva exemple de alcooli terțiari:
-2-metil-2-propanol
-3-metil-3-hexanol
-Octan-1-ol bike
-2-metil-2-butanol: CH 3 CH 2 COH (CH 3 ) 2
Formulele primilor trei alcooli sunt reprezentate în prima imagine.
Referințe
- Carey F. (2008). Chimie organica. (Ediția a șasea). Mc Graw Hill.
- Morrison, RT și Boyd, R, N. (1987). Chimie organica. (Ediția a V-a). Editorial Addison-Wesley Interamericana.
- Graham Solomons TW, Craig B. Fryhle. (2011). Chimie organica. Aminele. (Ediția a 10-a.) Wiley Plus.
- Gunawardena Gamini. (2016, 31 ianuarie). Alcool terțiar. Chimie LibreTexturi. Recuperat din: chem.libretexts.org
- Ashenhurst James. (16 iunie 2010). Alcooli (1) - Nomenclator și proprietăți. Recuperat din: masterorganicchemistry.com
- Clark J. (2015). Introducerea alcoolilor. Recuperat din: chemguide.co.uk
- Chimie organica. (Sf). Unitatea 3. Alcooli. . Recuperat din: sinorg.uji.es
- Nilanjana Majumdar. (03 martie 2019). Sinteza alcoolului terțiar chiral: dezvoltări semnificative. Recuperat din: 2.chemistry.msu.edu