Obraz7 (50)

110

Czy zastosowanie silnie kwaśnego środowiska rozwiąże problem?

Wskazówka. Nukleofil musi zawierać wolną parę elektronów. Przypomnij sobie reakcję amoniaku z kwasami.

6.6. Odwodnienie alkoholi

W obecności silnych kwasów protonowych albo tlenku glinu alkohole ulegają odwodnieniu do alkenów:

CH3CH2OH H^łalboAl₂03__> CH₂ = CH₂

Reakcje te nie znajdują dużego zastosowania w praktyce, ponieważ towarzyszą im liczne niepożądane reakcje uboczne. Znacznie większe znaczenie ma reakcja odwrotna, czyli przyłączenie wody do alkenów.

6.7. Utlenianie alkoholi

Omawianie utleniania nie jest możliwe bez uwzględnienia tzw. rzędo-wości alkoholi. Rozróżniamy alkohole pierwszorzędowe, dmgorzędowe i trzeciorzędowe. Rzędowość alkoholi jest określona przez liczbę wiązań C-C, tworzonych przez atom węgla, przy którym jest grupa OH (por. rozdz. 3.3).

ch₃

CHjCCH2CH₃

OH

przykład alkoholu trzeciorzędowego

(CH₃)₂CHCH₂CH20H

przykład alkoholu pierwszorzędowego

CH₃CHCH₂CH2CH₃

OH

przykład alkoholu drugorzędowego

Ćwiczenie 6.10. Są cztery alkohole wywodzące się z butanu. Określ ich rzędowość. Czy mogą być alkohole czwartorzędowe?

Alkohole o różnej rzędowości inaczej zachowują się w reakcjach chemicznych, ale największe różnice występują w reakcjach utleniania.

Produkty utlenienia alkoholi zawierają grupę

karbonylo wą 0“O.

Alkohole pierwszo rzędowe utleniają się do aldehydów, drugorzędowe do ketonów a trzeciorzędowe nie ulegają utlenieniu.

Utlenianie alkoholi jest reakcją eliminacji, polegającą na odłączeniu atomów wodoru od atomów tlenu i węgla:

utlenianie
^rch.h "Tm—	RC. ^nh
alkohol	aldehyd
pierwszo rzędowy

C s	utlenianie
r2cv H	-2H	O ■ £ bs
alkohol		keton

drugorzędowy

Trzeciorzędowe alkohole nie ulegają utlenieniu, bo nie zawierają atomu wodoru przy atomie węgla połączonym z grupą wodorotlenową

Znane $ą reakcje odwodomienia alkoholi do aldehydów lub ketonów przez odłączenie cząsteczki wodoru w obecności katalizatorów, ale reakcje takie nie mają większego znaczenia praktycznego. Odłączenie wodoru odbywa się znacznie łatwiej pod działaniem utleniaczy, które pełnią funkcję akceptorów wodoru i ulegają przy tym redukcji. Utleniaczami najczęściej stosowanymi do utleniania alkoholi są związki chromu(VI), redukujące się do związków chromu(III).

Nie ma potrzeby pisania równań reakcji oksydacyjno-redukcyjnych zachodzących podczas utleniania alkoholi, ale warto może przypomnieć, że związki chromu (VI) mają w kwaśnych roztworach barwę pomarańczową a związki chromu (ID) są zielone. Baloniki stosowane przez policję do demaskowania nie całkiem trzeźwych kierowców są powleczone wewnątrz warstwą dwuchromianu KjCrjOj. Alkohol zawarty w organizmie znajduje się również w wydychanym powietrzu w ilościach wystarczających do redukcji dwuchromianu w baloniku do związków chromu(III). Zmiana barwy balonika nieomylnie wskazuje na spożycie alkoholu.