Title: Rea
1Álcoois
2Estrutura
Grupamento Funcional C-OH Nomeclatura
Terminação ol
3Propriedades Físicas
- A ligação C-O-H é bastante polar. O restante da
cadeia é apolar. - Solúveis em solventes polares e apolares (Depende
da estrutura). - Formam-se pontes de H.
- Altos pontos de fusão e ebulição (gt 70oC).
(Líquidos à temperatura ambiente)
68,3oC solúvel
78,2oC solúvel
82,3oC 33 g /100 mL
95,4oC 15 g / 100 mL
102,3oC 1 g / 100 mL
Obs Solubilidade em água
4Reatividade
- Centrada no grupamento OH (oxigênio sp3
Tetraédrico, com dois pares de elétrons não
ligantes) - Pares de elétrons livres Podem atuar como bases
e nucleófilos. - Hidrogênio Ionizável Podem atuar como ácidos
- Cisão heterolítica da ligação C-OH Substratos
para Substituição Nucleofílica.
5Reatividade
- Os álcoois como ácidos e bases (nucleófilos)
Ácidos
Bases
- Grupos retiradores de elétrons diminuem a
basicidade (aumentam a acidez). - Grupos doadores
de elétrons aumentam a basicidade (diminuem a
acidez).
6Reatividade
- Os álcoois como ácidos e bases (nucleófilos)
Qual a ordem de basicidade? Qual o melhor
nucleófilo?
7Reatividade
- Os alcóxidos
- Originam-se da reação de álcoois com bases muito
fortes (metais dos grupos 1A e 2A). - Possuem 3 pares de elétrons não ligantes
- São bases fortes (mais fortes que o HO-)
- São nucleófilos fortes
8Reatividade
- Álcoois, em geral são ácidos e bases
relativamente fracos quando comparados a outros
ácidos e bases. - Vão reagir como ácido ou base dependendo do outro
reagente. - Álcoois são muito usados como nucleófilos,
principalmente com haletos de alquila (R-X). - Os alcóxidos (bases conjugadas dos álcoois) são
nucleófilos extremamente potentes.
9Reatividade
- Os álcoois como substratos SN1 e SN2
- Cisão heterolítica da ligação C-OH.
10Reatividade
- Os álcoois como substratos SN1 e SN2
- Estereoquímica, efeitos da estrutura do
substrato, do solvente e da força do nucleófilo
idênticos aos discutidos para haletos de alquila. - A ligação C-OH é mais forte (mais difícil de
quebrar) que a ligação C-X. - Reação é facilitada em meio ácido (catálise geral
ácida)
Não ocorre
Ocorre
11Reatividade
- Os álcoois como substratos SN1 e SN2
- Catálise Geral Ácida
A protonação do grupamento OH gera um excelente
grupo de saída, facilitando e acelerando a
reação. Este fenômeno é válido tanto em reações
SN1 quanto SN2.
12Reações de Eliminação
13Eliminação
- O nucleófilo (base) reage com o Hb em lugar do
Ca. - Da mesma forma que existiam dois tipos de
mecanismo de substituição(SN1 e SN2), há dois
tipos de mecanismo de eliminação (E1 e E2). - Fatores que favoreçam SN1 também favorecerão E1.
- Fatores que favoreçam SN2 também favorecerão E2.
- Produto final é um alceno.
14Eliminação
- Eliminação Bimoleular (E2)
- Ocorre em uma única etapa, sem a formação de
intermediário carbocatiônico.
15Eliminação
- Eliminação Bimoleular (E1)
- Ocorre em duas etapas, com a formação de
intermediário carbocatiônico.
16Resumo
- A princípio, qualquer composto que tenha Carbono
sp3 ligado a átomos eletronegativos pode sofrer
reações de Substituição Nucleofílica e
Eliminação. - AS reações de Substituição e Eliminação são
concorrentes.
- Nucleófilos Bases de Lewis, grupo atacante
(doa elétrons). - Substrato Grupo que contém o
Carbono (ou Hidrogênio) atacado (recebe
elétrons). - Grupo de saída Grupamento que se
desliga da molécula.
17Resumo
- SN2 e E2
- Ocorre em uma única etapa
- Não se formam intermediários carregados
- SN2 - O ataque do nucleófilo é sobre o carbono
alfa (Ca). - E2 - O ataque do nucleófilo é sobre o hidrogênio
do carbono beta (Hb).
- SN1 e E1
- Ocorre em duas etapas
- Forma-se intermediário de carga positiva
(carbocátion) - SN1 - O ataque do nucleófilo é sobre o carbono
alfa (Ca). - E1 - O ataque do nucleófilo é sobre o hidrogênio
do carbono beta (Hb).
18Resumo
- SN2 e E2
- Carbocátions Instáveis.
- Pouco impedimento espacial nos substratos
(primários). - Solventes apolares.
- Grupos de saída ruins.
- Nucleófilos fortes.
- Não ocorrem rearranjos.
- SN1 e E1
- Carbocátion estáveis.
- Substratos muito impedidos (terciários).
- Solventes Polares.
- Grupos de saída bons.
- Nucleófilos fracos.
- São possíveis rearranjos por migração de H e CH3.
19Resumo
- Se o átomo eletronegativo do substrato pertencer
aos grupos 5A ou 6A (par de elétrons livres), é
possível catálise geral ácida.
20Exemplos
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