Alcoholes

Química Orgánica

Tema 3. Alcoholes

1

Tema 3. Alcoholes. Estructura. Nomenclatura de los alcoholes. Acidez de los
alcoholes. Oxidación de alcoholes. Alcoholes como nucleófilos y electrófilos.
Formación y uso de los ésteres de ácidos sulfónicos: tosilatos y mesilatos. Síntesis de
haluros de alquilo a partir de alcoholes. Reacciones de deshidratación.
Estructura.
La estructura de unalcohol se asemeja a la del agua puesto que un alcohol
procede de la sustitución formal de uno de los hidrógenos del agua por un grupo
alquilo.
114º
o

o

0.96A

o

1.43A

0.96A

O
H

O
H

104.5º
agua

CH 3

H
108.9º
metanol

En el agua el ángulo del enlace H-O-H es de 104.5º y el ángulo que forman los
dos pares de electrones no compartidos es de 114º. Estos ángulosde enlace se
pueden explicar admitiendo una hibridación s p3 en el átomo de oxígeno. Ahora bien,
no hay ninguna razón para que un átomo (oxígeno, nitrógeno, carbono, etc) forme un
conjunto de orbitales híbridos equivalentes cuando no todos los orbitales se van a
utilizar del mismo modo. En el agua los orbitales híbridos s p3 que se van a emplear en
los enlaces con los átomos de hidrógenotienen un menor carácter s, lo que explica la
disminución del ángulo de enlace tetraédrico desde 109.5º a 104.5º. Por otra parte, los
dos orbitales híbridos s p3, que contienen a los dos pares de electrones no enlazantes,
tienen un mayor carácter s, lo que explica el aumento del ángulo de enlace desde
109.5º a 114º. El aumento del ángulo de enlace entre los pares de electrones no
compartidos tieneun efecto estabilizante al disminuir la repulsión electrónica entre los
mismos.
En el metanol el ángulo del enlace C-O-H es de 108.9º. Este ángulo es mayor
que en el agua debido a la presencia del grupo metilo, mucho más voluminoso que el
átomo de hidrógeno, que contrarresta el efecto de compresión del ángulo de enlace
que provocan los dos pares de electrones no enlazantes.
Las longitudesde enlace O-H son aproximadamente las mismas en el agua que
en los alcoholes, pero la distancia de enlace C-O es bastante mayor (1.4 Å) debido al
mayor radio covalente del carbono en comparación con el del hidrógeno.
En el siguiente diagrama de interacción orbitálica se representa la formación del
enlace C-O en los alcoholes y las energías de enlace en el metanol:

Química Orgánica

Tema3. Alcoholes

2

www.sinorg.uji.es

O

C

94 Kcal/mol

σ∗ C

O

104 Kcal/mol

H
H

C

O
H

H

sp3 (C)

92 Kcal/mol
sp3 (O)
C
O

σC
C

O

O

Nomenclatura de los alcoholes.
Para nombrar a los alcoholes se elige la cadena más larga que contenga el
grupo hidroxilo (OH) y se numera dando al grupo hidroxilo el localizador más bajo
posible. El nombre de lacadena principal se obtiene cambiando la terminación –o del
alcano por –ol.
CH3 CH CH3
OH
2-propanol

CH3CH2CH2 CH CH2CH3
CH2OH
2-etil-1-pentanol

CH CH2CH3
OH
1-ciclopropil-1-propanol

Una manera de organizar la familia de los alcoholes es clasificar a los alcoholes
en primarios, secundarios o terciarios de acuerdo con el tipo de átomos de carbono
enlazados al grupo OH. En lasiguiente tabla se indican las estructuras de los
alcoholes según su grado de sustitución:

Química Orgánica

Tema 3. Alcoholes

3

www.sinorg.uji.es

Tipo

Ejemplos

Estructura
H

alcohol primario

R

C

H
C H3 C OH (etanol)

OH

H

H
R´
alcohol secundario

R

C

CH3
OH

CH3CH2 C OH (2-butanol)

H

R´
alcohol terciario

R

H

CH3

C

CH3 C OH(2-metil-2-propanol)

OH

CH3

R´´

Acidez de los alcoholes.
Al igual que el protón del hidroxilo del agua, el protón del hidroxilo de un alcohol
es débilmente ácido. Una base fuerte puede sustraer el protón del hidroxilo de un
alcohol para generar un alcóxido.

R

O

H

alcohol
(ácido)

+

R

B
base

O

+

BH

alcóxido
(base conjugada)

La constante de...