Practica N 09 Usmp

CO MPU ESTO S HIDR OXIL ICO S Y CARBO NÍLI CO S

Compuestos Hidroxílicos Fórmula general: R-OH

ALCOHOLES R : grupo alquilo CH3–CH2OH

FENOLES R : grupo arilo OH

OH

etanol CH3 CH3– C– CH3 OH

2-metil-2-propanol

Fenol

2-naftol

Clasificación de alcoholes

Primario

Secundari o R’

H R

C

OH

H

CH3–CH2–CH2–CH2–CH2–OH

R

C

R’ OH

H

CH3– CH– CH3 OH

Alcohol amílico

Terciari o

Alcohol isopropílico

R

C

OH

R” CH3 CH3– C– CH3 OH

Alcohol terbutílico

Reconocimiento de Alcoholes a) Mediante formación de alcóxidos: Los alcoholes reaccionan a temperatura ambiente con metales alcalinos (Li, Na, K, etc.) y alcalinos térreos (Mg, Ca, etc.) para formar compuestos iónicos denominados alcóxidos o alcoholatos CH3OH

+ Na

→

CH3ONa

+

H2

Metóxido de sodio

b) Mediante formación de haluros de alquilo: Los alcoholes reaccionan con los haluros de hidrógeno (HCl, HBr, HI) para formar haluros de alquilo. CH3CH2CH2OH 1-propanol

+ HCl

ZnCl2

CH3CH2CH2-Cl

+ H 2O

1-cloropropano

La mezcla: HCl + ZnCl2 es denominado “reactivo de

Lucas” y se utiliza para convertir los alcoholes en haluros de alquilo y reconocer los alcoholes primarios, secundarios y terciarios de acuerdo al tiempo que transcurre la reacción. Los alcoholes terciarios son más reactivos que los secundarios y primarios con los halogenuros de hidrógeno.

c)

Oxidación de alcoholes: Los alcoholes se oxidan dando compuesto carbonílico (aldehído, cetona o ácido carboxílico). La formación de estos compuestos depende del alcohol y agente oxidante utilizado (H2CrO4, H2Cr2O7, HMnO4, etc.) Una oxidación moderada de un alcohol primario produce aldehído.

CH3CH2OH

CH3CHO

H2CrO4

Una oxidación severa, catalizada por ácido, de un alcohol primario produce ácido carboxílico.

CH3CH2OH

KMnO4 + H

CH3COOH

La oxidación de alcohol secundario produce cetona CH 3– CH– CH3

H2CrO 4

OH

Los alcoholes terciarios no se oxidan.

CH3-CO-CH3

Reacción de los fenoles Son compuestos hidroxílicos donde le grupo -OH se une directamente a un anillo aromático. Se caracterizan por ser más ácidos que los alcoholes y por formar complejos coloreados con iones metálicos como el Fe3+ OH +

3+

Fe

→

Fe

Complejo coloreado (verde claro)

Compuestos Carbonílicos Fórmula general: R-CO-R’

ALDEHÍDOS

CETONAS

R : grupo alquilo o arilo

R y R’ : grupos alquilos o arilos

R’ : Hidrógeno

O O

R

C

HCHO

metanal

H

O

R

C

R’

C

Grupo carbonilo

CH3-CO-CH3

propanona

Los ácidos orgánicos y ésteres también pertenecen a este grupo de compuestos

Reconocimiento del grupo carbonilo a) Reacción con la 2,4 - Dinitrofenilhidrazina: La presencia del grupo carbonilo puede ser detectado por reacción con la 2,4-dinitrofenilhidrazina (2,4-DNFH) y con la subsiguiente formación de precipitados de color amarillo o naranja de 2,4-dinitrofenilhidrazonas del aldehído o cetona:

Precipitado amarillo indica presencia del grupo formilo (-CHO) Precipitado naranja indica presencia del grupo carbonilo (-CO-)

b) Reacción con el Reactivo de Schiff: Los aldehídos pueden ser detectados por el reactivo de Schiff (conocida también como Fucsina decolorada) con el cual dan una coloración violeta o rosa azulado. Esta prueba es específica para aldehídos, aunque es ligeramente positiva para la acetona y es negativa para las otras cetonas. La reacción general es la siguiente:

Es una prueba específica para aldehídos

c) Reacción con el Reactivo de Fehling: Los aldehídos se diferencian de las cetonas porque los primeros son compuestos reductores debido a la presencia del grupo -CHO, que puede ser oxidado a -COOH por acción de oxidantes suaves como el cobre Cu2+, en medio alcalino. Las cetonas se portan como sustancias no reductoras. RCHO + 2 Cu2+ + 5 OHAldehído

R. de Fehling

→

RCOO- + 2 Cu2O(s) + 3 H2O Sólido rojo ladrillo

Sirve para identificar aldehídos. Las cetonas dan negativo. Reactivo de Fehling: Es una solución básica de iones cúprico (Cu2+) complejos con iones citrato y tartrato.

c) Reacción con el Reactivo de Tollens: El reactivo de Tollens (ion plata amoniacal) reacciona con el aldehído, dando como resultado positivo un espejo de plata. La reacción esquematizada puede representarse:

Sirve para identificar aldehídos. Las cetonas dan negativo. Reactivo de Tollens: Es una mezcla de nitrato de plata acuoso y amoniaco acuoso que forman un complejo [Ag(NH3)OH, plata diamino],

PARTE EXPERIMENTAL Experimento Nº 1:

REACCIÓN CON SODIO METÁLICO

Objetivo: Verificar la presencia del grupo OH en alcoholes, además utilizar la reacción para diferenciar alcoholes 1° , 2° y 3° . n-butanol Sec-butanol Sodio metálico Fenoltaleina Ec. química

Tubo 01 1 ml 1 fragmento 1 gotas

Tubo 02 1 ml 1 fragmento 1 gotas

Exp. Nº 2:

Prueba de Oxidación de

alcoholes Objetivo: Diferenciar los tipos de alcohol por su comportamiento frente al ácido dicrómico (K2Cr2O7/HCl) Tubo 1 etanol

Tubo 2

1 ml

sec-butanol

1 ml

K2Cr2O7 al 3%

0.5 ml

0.5 ml

H2SO4(cc) ó HCl (cc)

3 gotas

3 gotas

Ec. Química La prueba será positiva si se observa viraje del color del reactivo a un color verde azulado y/o formación de precipitado.

Exp. Nº 3:

Reacción Con Tricloruro Férrico

Objetivo: Diferenciar alcoholes de fenoles

Tubo 01 1 ml

Etanol Fenol

Tricloruro Férrico 2 gotas

Tubo 02 1 ml 2 gotas

Ec. Química

La prueba será positiva si se observa viraje del color.

Exp. Nº 4: Prueba del ácido bórico Objetivo: Diferenciar monohidroxilados.

alcoholes

polihidroxilados

Tubo 01

Tub0 02

Bórax al 1%

2 ml

2 ml

Fenoltaleina

3 gotas

3 gotas

Etanol

5 gotas

Glicerina

5 gotas

Ecuación Química Observar el viraje de color al agregar las muestras

de

Exp. Nº 5: REACCION CON LA 2,4-DINITROFENILHIDRAZINA Objetivo: Comprobar la presencia de grupo carbonilo en aldehídos y cetonas R-CHO

+

R1- NH-NH2 Tubo 01

Acetona

R-CH=N-NH-R1 Tubo 02

5 gotas

Formol

5 gotas

2,4-Dinitro 02 gotas fenilhidrazina Ec.Química

02 gotas

Formación de precipitado amarillo indica positivo para aldehidos y naranja para cetonas

Experimento Nº 6: Prueba con el reactivo de Tollens

Objetivo: Diferenciar aldehídos de cetonas

Reactivo de Tollens Formol Acetona

Tubo 01

Tubo 02

0.5 ml

0.5 ml

0.5 ml 0.5 ml

Ecuación Química La prueba será positiva si se observa formación del espejo de plata

Experimento Nº 7: Prueba con el reactivo de Fehling

Objetivo: Diferenciar aldehídos de cetonas

Fehling A Fehling B Formol Acetona Ec. Química

Tubo 01 0,5 ml 0.5 ml 0.5 ml

Tubo 02 0.5 ml 0.5 ml 0.5 ml

La prueba será positiva si se observa la aparición de un precipitado rojo ladrillo