Alkohole - związki organiczne zawierające jedną lub więcej grup hydroksylowych połączonych z atomem węgla w hybrydyzacji. Związki organiczne połączone z węglem w hybrydyzacji sp2 to fenole lub enole. W mowie potocznej przez "alkohol" rozumie się zazwyczaj alkohol etylowy (etanol), a napoje alkoholowe to napoje zawierające właśnie ten alkohol.
Ze względu na obecność silnie elektroujemnego atomu tlenu i związanego z nim atomu wodoru alkohole tworzą wiązania wodorowe ulegając asocjacji w większe struktury. Z tego względu alkohole są cieczami. Niższe alkohole takie jak metanol, etanol, propanol itd... mają niskie temperatury wrzenia i dużą lotność.
Rzędowość alkoholu zależy od rzędowości atomu węgla, z którym połączona jest grupa hydroksylowa.
Klasyfikacja alkoholi
monohydroksylowe , alkanole, np.: metanol, etanol
enole, alkohole cykliczne, np. cykloheksanol
fenole - alkohole aromatyczne
polihydroksylowe ,diole
Metody otrzymywania alkoholi
*hydroliza halogenków alkilów
*hydratacja alkenów (zachodzi w środowisku kwaśnym), np.:
*aldehydów (tylko alkohole I-rzędowe), np.:
*ketonów (tylko alkohole II-rzędowe)
*kwasów karboksylowych, zwłaszcza wyższych kw. tłuszczowych, łatwo dostępnych
Najważniejsze reakcje alkoholi:
z metalami aktywnymi - tworzą się alkoholany
katalityczna dehydratacja (odwodnienie)
estryfikacja - reakcja z kwasami organicznymi bądź nieorganicznymi, powstają estry
Nazwy alkoholi tworzy się poprzez dodanie końcówki -ol z odpowiednim lokantem do nazwy macierzystego związku. Stara nomenklatura polegała na użyciu słowa alkohol i dodaniu nazwy alkilu w formie przymiotnikowej.
-OH metanol, alkohol metylowy.
Alkohole aromatyczne - Do związków aromatycznych zaliczamy wszystkie substancje, które wykazują chemiczne właściwości aromatyczne, bez względu na strukturę cząsteczki. Do popularnych związków o charakterze aromatycznym należą związki o skondensowanych pierścieniach oraz związki heterocykliczne, czyli tworzące pierścień nie tylko z atomów węgla lecz także atomów innych (hetero) pierwiastków, najczęściej azotu, tlenu i siarki.
Do podstawowych aromatycznych heterocykli zaliczamy pięcioczłonowe pierścienie
oraz sześcioczłonowe:
Aldehydy, Alkanale - to grupa związków organicznych posiadających grupę aldehydową lub formylową, której atom węgla jest bezpośrednio związany z przynajmniej jednym atomem wodoru.
Aldehydy otrzymuje się w przemyśle przez katalityczne odwodornienie pierwszorzędowych alkoholi:
Aldehydy można także otrzymać przez ostrożną redukcję kwasów karboksylowych - lub ostrożne utlenianie alkoholi.
Właściwości Aldehydy są charakterystycznie pachnącymi i toksycznymi związkami chemicznymi o własnościach grzybo- i bakteriobójczych - im krótszy łańcuch węglowy tym mniej przyjemny zapach i większa toksyczność. Formalina i akroleina (przypalony tłuszcz) ma bardzo nieprzyjemny zapach, ale wanilina (waniliowy) czy cytronelal (cytrynowy) przyjemny. Roztworu aldehydu mrówkowego (HCHO) w wodzie (tzw. formalina) używa się do konserwacji preparatów biologicznych.
Najbardziej charakterystycznymi reakcjami dla aldehydów są reakcje addycji do grupy karbonylowej.\
Ketony to związki posiadające grupę karbonylową, do której z obu stron są przyłączone grupy węglowodorowe.
Gdy wymienimy w tym wzorze jedną z grup R na atom wodoru, to otrzymamy kolejną grupę związków o nazwie aldehydy, która ma bardzo zbliżone własności chemiczne do ketonów.
Ketony z niewielkimi grupami alkilowymi są cieczami, które dobrze mieszają się zarówno z wodą, jak i z rozpuszczalnikami organicznymi. Ketony są związkami bardzo polarnymi i jednocześnie dość niereaktywnymi, dlatego są często stosowane jako rozpuszczalniki i dodatki do zmywaczy farb.
Otrzymywanie
w przemyśle przez katalityczne odwodornienie II-rzędowych alkoholi:
ostrożna redukcja kwasów karboksylowych
ostrożne utlenianie alkoholi
Kwasy karboksylowe to grupa organicznych związków chemicznych zawierająca grupę karboksylową.
Atom wodoru w grupie karboksylowej może się łatwo odszczepiać w formie jonu wodorowego, Kwasy karboksylowe tworzą chętnie wiązania wodorowe z grupami nukleofilowymi - aminową, hydroksylową i innymi.
Otrzymywanie
Kwasy karboksylowe ulegają takim samym reakcjom jak zwykłe kwasy nieorganiczne. Tworzą one sole z zasadami nieorganicznymi i organicznymi. Reagują również z alkoholami tworząc estry. Estry kwasów tłuszczowych z gliceryną nazywane są tłuszczami.
Kwasy jednokarboksylowe
kwas mrówkowy CH2O2
kwas octowy C2H4O2
kwas propionowy C3H6O2
kwas masłowy C4H8O2
kwas walerianowy C5H10O2