Alcoli, fenoli, tioli. Flashcards
GRUPPO FUNZIONALE
[+ REAZIONI DEI GR FUNZIONALI]
Parte della struttura di una molecola costituita da un gr di atomi legati tra loro con legami chimici tali da conferire al composto proprietà chimico-fisiche + reattività particolari.
Si presta anche ad essere una sorta di CENTRO della REATTIVITÀ chimica della molecola.
Alcoli: gr ossidrilico -OH Fenoli: gr ossidrilico -OH Eteri: Gruppo etereo -O- Aldeidi: gr aldeidico -CHO Chetoni: gr carbonilico -CO Acidi carbossilici: gr carbossilico -COOH Esteri: gr estereo -COO- Ammine: gr amminico -NH2; =NH; ≡N
Reazioni:
1) acido carbossilico (-COOH) + alcol (-OH) -> ESTERE (-COO-) + acqua
* nei trigliceridi
2) acido fosforico (dall’ATP; -POOH) + alcool (-OH) -> ESTERE FOSFORICO (-POO) + acqua
* è il legame del fosfato sul glucosio 6-P
3) acido carbossilico (-COOH) + acido carbossilico (-COOH) -> ANIDRIDE (-CO-O-CO-) + acqua
4) acido fosforico (-POOH) + acido fosforico (-POOH) -> ANIDRIDE FOSFORICA (-PO-O-PO-) + acqua
* è il legame ad alto contenuto energetico dell’ATP!
5) acido carbossilico (-COOH) + ammina (-NH2) -> AMMIDE (-CONH2)
* legame che unisce gli Am nelle proteine (LEGAME PEPTIDICO)
6) alcol (-OH) + alcol (-OH) -> ETERE (-O-) + acqua
* legame che unisce i monosaccaridi (LEGAME GLUCOSIDICO)
7) gr carbonilico -CO (aldeide/chetone) + alcol (-OH) -> EMIACETALE (no acqua!)
* legame intramolecolare nei monosaccaridi
8) acido carbossilico (-COOH) + tiolo (-SH) -> TIOESTERE (-COS-) + acqua
* legame ad alta energia che attiva l’acil CoA e l’acetil CoA
ALCOLI
Formula generale: R-OH
Nomenclatura: desinenza -olo (Es. metanolo)
Gr funzionale: gr ossidrilico -OH
Anche i FENOLI hanno lo stesso gruppo funzionale. In questo caso, però, il gruppo –OH è legato ad un anello aromatico.
Classificazione degli alcoli:
- primari (gr -OH legato a un C primario)
- secondari (gr -OH legato a un C secondario)
- terziari (gr -OH legato a un C terziario)
ACIDITÀ ALCOLI E FENOLI
Analogamente all’acqua, sono ACIDI molto DEBOLI.
Tuttavia, Ka fenolo»_space;> Ka degli alcoli: dovuta alla DELOCALIZZAZIONE della carica (-) sullo ione FENOSSIDO, dove:
- nel FENOLO la carica negativa si distribuisce (PER RISONANZA) sull’anello aromatico; la DELOCALIZZAZIONE della carica negativa (nelle posizioni ORTO- e PARA-) è un fattore stabilizzante per l’anione
- negli ALCOLI, invece, la carica negativa dell’anione rimane LOCALIZZATA sul solo atomo di ossigeno.
REAZIONI DEGLI ALCOL
Composti di media polarità e sono usati anche come solventi per moltissime sostanze che hanno caratteristiche sia polari, sia apolari.
L’alcool etilico - il più importante:
- usato in medicina come disinfettante sotto forma di alcool denaturato, cioè miscelato con sostanze che lo rendono inadatto all’uso alimentare;
- responsabile della gradazione alcoolica del vino, della birra e dei vari liquori.
Le reazioni che gli alcoli possono dare interessano:
a) la ROTTURA DEL LEGAME TRA R E OH, come nel caso di una reazione di DISIDRATAZIONE (CONDENSAZIONE) => accompagnata ad: eliminazione di molecola d’acqua + formazione di doppio legame
b) la ROTTURA DEL LEGAME TRA RO E H, come in una reazione di OSSIDAZIONE
Ossidazione alcol primario (-OH) -> formazione aldeide (-CHO) + H2
Gr carbonile = estremità catena
Ulteriore ossidazione aldeide (-CHO) -> formazione acido carbossilico (-COOH)
Ossidazione alcol secondario (-OH) -> formazione chetone (-CO) + H2
Gr carbonile = interno catena
Ossidazione diretta di un alcool terziario => non è possibile
Si passa prima attraverso una DISIDRATAZIONE -> Si forma un intermedio che presenta un DOPPIO LEGAME -> Subisce OSSIDAZIONE -> Formazione CHETONE + ALDEIDE
FENOLI
Sono alcol aromatici. Formula generale: Ar-OH Gr ossidrile -OH: - può essere presente una o più volte, - legato all’anello benzenico o - ad altre strutture policicliche aromatiche a nuclei benzenici condensati.
I fenoli, pur presentando il gruppo funzionale OH, che è tipico degli alcoli, costituiscono una distinta famiglia di composti, poiché mostrano DISCRETE PROPRIETÀ ACIDE e reagiscono con gli ioni ossidrile OH- per formare ioni fenossidi (o fenati) con un valore di Ka = 10^-10 (molto basso = acido debolissimo). Gli alcoli mostrano invece una minore propensione a reagire come acidi.
- Formano legami a H intermolecolari e con l’acqua.
- Solubili in acqua, anche se non in tutte le proporzioni.
I fenoli (si ossidano facilmente) servono per la produzione di ETERI e di ESTERI.
ALCOLI CON PIÙ GRUPPI OSSIDRILE
Alcuni alcoli presentano PIÙ di un gruppo ossidrile nella loro struttura.
Tali composti vengono chiamati alcoli POLIVALENTI.
TIOLI
Presentano il gruppo -SH (chiamato gruppo SULFIDRILE) che è il gruppo funzionale (funzione ACIDA) dei tioli.
- I tioli sono acidi più forti dei corrispondenti alcol.
La nomenclatura è la seguente (desinenza -tiolo):
CH3SH : metanTIOLO
CH3CH2CH2CH2SH : 1-butanTIOLO
TIOfenolo
Tioli possono reagire tra loro -> per mezzo di una deidrogenazione -> facilmente ossidabili a DISOLFURI (composti caratterizzati per avere il ponte disolfuro (-S-S-) presente)
Es. nelle catene polipeptidiche delle proteine.
ETERI
[meccanismo formazione]
Sono di 3 tipi:
1. eteri alifatici, con formula generale R1 – O – R2
2. eteri aromatici, con formula generale Ar1 – O – Ar2
3. eteri misti, con formula generale R – O – Ar
Se i DUE RADICALI legati all’ossigeno centrale sono:
- UGUALI, si hanno gli eteri SIMMETRICI,
- DIVERSI, si hanno gli eteri ASIMMETRICI.
Si possono immaginate come derivati dalla reazione di condensazione tra due alcol:
alcol (-OH) + alcol (-OH) -> etere (-O-) + H2
LEGAME ETEREO = molto forte, può essere scisso solo trattando un etere con acidi forti e a caldo.
* legame glucosidico
Gli eteri NON formano legami a H intermolecolari => presentano punti di ebollizioni INFERIORI a quegli degli alcoli corrispondenti.
Ottimi solventi:
a) di molte sostanze organiche;
b) polari.
Nomenclatura: la parola etere è seguita dalla radice dell’alcano e dalla desinenza –ico
Es. etere dimetilico
Etere dietilico come anestetico per inalazione, ma il suo uso è limitato perché per azione dell’ossigeno atmosferico e della luce forma lentamente dei composti (perossidi) che hanno caratteristiche esplosive.