background image

10. Alkohole, tiole i fenole. 

(konwersatorium, gr. B3 – Chemia, I rok, 2010/2011L) 

Zagadnienia 

a)   Nazewnictwo  systematyczne  alkoholi,  tioli  i  fenoli.  Rzędowość  alkoholi.  Alkohole  wielowodorotlenowe 

(diole wicynalne /glikole/, triole /gliceryna/ itp.). 

b)  Właściwości alkoholi, tioli i fenoli – wiązania wodorowe, kwasowość i zasadowość. 
c)  Otrzymywanie  alkoholi:  a)  redukcja  związków  zawierających  grupy  karbonylowe  (redukcja  aldehydów 

i ketonów  za  pomocą  NaBH

4

  oraz  LiAlH

4

,  redukcja  kwasów  karboksylowych  i  ich  estrów  za  pomocą 

LiAlH

4

);  b)  substytucja  nukleofilowa  w  halogenkach  alkilowych;  c)  uwodnienie  (hydratacja) 

i hydroksylowanie  alkenów;  d)  reakcje  odczynników  organometalicznych  ze  związkami  zawierającymi 
grupy  karbonylowe  C=O  (reakcje  odczynników  Grignarda  z  aldehydami,  ketonami,  epoksydami,  estrami 
i chlorkami kwasowymi; reakcje anionów acetylenkowych z aldehydami i ketonami). 

d)   Reakcje alkoholi: a) dehydratacja do alkenów (w obecności H

+

 lub POCl

3

); b) tworzenie tosylanów (TsCl); 

c)  przekształcanie  w  halogenki  alkilowe  (reakcje  S

N

2  z  SOCl

2

  lub  PX

3

,  a  takŜe  S

N

1  i  S

N

2  z  tosylanami); 

d) utlenianie  do  aldehydów,  ketonów  oraz  kwasów  karboksylowych  (KMnO

4

,  CrO

3

/H

2

SO

4

  /odczynnik 

Jonesa/,  Na

2

Cr

2

O

7

,  chlorochromian  pirydyny  /PCC/);  e)  reakcje  z  metalami  alkalicznymi  oraz  reakcje 

jonów  alkoksylowych  (synteza  eterów  /reakcja  Williamsona/);  f)  przegrupowanie  pinakolinowe  dioli 
wicynalnych; g) rozszczepienie glikoli (pod wpływem HIO

4

). 

Zadania 

1.  Nazwij poniŜsze związki, a w przypadku alkoholi podaj równieŜ ich rzędowość. 

OH

a)

b)

OH

Br

c)

OH

d)

OH

Br

e)

OH

Cl

f)

HO

Cl

g)

OH

Cl

OH

h)

H

OH

OH

H

i)

OH

NO

2

j)

Cl

Br

OH

k)

SH

 

2.  Narysuj struktury poniŜszych związków. 

 

a) trifenylometanol 

b) 3-(bromometylo)oktan-4-ol 

c) cyklopent-3-en-1-ol 

 

d) 3-cykloheksylopentan-3-ol 

e) mezo-pentano-2,4-diol 

f) 4-jodofenol 

 

g) (2R, 3R)-heksano-2,3-diol 

h) 3-metylobutano-1-tiol 

3.  Określ, który z kaŜdej pary związów jest bardziej kwasowy i uzasadnij swój wybór. 

 

a) cyklopentanol czy 3-chlorofenol 

b) cykloheksanol czy 2-chlorocykloheksanol 

 

c) cykloheksanol czy kwas cykloheksanokarboksylowy 

d) 2,2-dimetylobutan-1-ol czy 1-butanol 

4.   Uzupełnij  poniŜsze  reakcje  kwasowo-zasadowe.  W  kaŜdym  przypadku  wskaŜ,  czy  równowaga  reakcji 

będzie przesunięta w stronę substratów czy teŜ produktów i wyjaśnij dlaczego. 

a) CH

3

CH

2

O

OH

b)

OH

Cl

Cl

KOH

c)

OH

d)

(CH

3

)

3

C O

CH

3

CH

2

OH

e)

KOH

CH

3

CH

2

OH

f)

H

2

O

(CH

3

)

3

C O

NaHCO

3

 

5.  Zaproponuj  metody  otrzymywania  poniŜszych  alkoholi  ze  związków  karbonylowych  i  związków 

Grignarda. W kaŜdym przypadku wskaŜ wszystkie moŜliwe kombinacje reagentów. 

a)

OH

b)

HO

c)

OH

d)

OH

 

background image

6.  Przedstaw  główne  produkty  poniŜszych  reakcji.  W  uzasadnionych  przypadkach  uwzględnij  stereochemię 

reakcji. 

 

a) (R)-butan-2-ol + TsCl w pirydynie 

b) tosylan (S)-butan-2-olu + NaI 

 

c) cyklooktanol + CrO

3

/H

2

SO

4

 

d) cyklopentylometanol + CrO

3

/pirydyna/HCl (PCC) 

 

e) cyklopentylometanol + Na

2

Cr

2

O

7

/H

2

SO

4

 

f) cyklooktylometanol + CH

3

CH

2

MgBr 

 

g) tert-butanolan potasu + jodek metylu 

h) metanolan sodu + jodek tert-butylu 

 

i) n-butanol + HBr 

j) cyklopentanol + H

2

SO

4

/ogrzewanie 

 

k) produkt (j) + OsO

4

/H

2

O

2

, a następnie HIO

l) etanolan sodu + 1-bromobutan 

 

m) propan-1-ol + HCl stęŜ. 

n) 1-metylocykloheksano-1,2-diol + H

2

SO

4

/ogrzewanie 

7.  Zaproponuj metodę syntezy poniŜszych połączeń, uŜywając dowolnie wybranych alkoholi jako substratów. 

CHO

a)

b)

CH

2

Br c)

OCH

3

d)

H

CH

3

Cl

H

e)

O

O f)

O

OH

O

g)

h)

i)

H

H

H

3

C

OTs

j)

I

H

 

8.  Przedstaw  schemat  przemian  pozwalających  otrzymać  poniŜsze  połączenia.  Jako  wyjściowych  reagentów 

moŜna  uŜyć  alkoholi  zawierających  najwyŜej  cztery  atomy  węgla  oraz  cyklopentanolu,  jak  równieŜ 
dowolnych rozpuszczalników organicznych i odczynników nieorganicznych. 

a)

O

b)

OH

c)

O

d)

e)

OH

OH f) O

g)

CH

3

C

CH

2

CH

3

C

H

N

h)

Br

 

9.  Związek  A  jest  optycznie  czynnym  alkoholem.  Na  podstawie  poniŜszego  schematu  zaproponuj  struktury 

połączeń A – E. 

A

B

C

D

E

PBr

3

Mg, eter

Na

2

Cr

2

O

7

, H

2

SO

4

H

3

O

3,4-dimetyloheksan-3-ol 

 

10. Przedstaw  struktury  związków  A  –  G  i  podaj  ich  nazwy  systematyczne.  W  uzasadnionych  przypadkach 

uwzględnij stereochemię nieznanych połączeń. 

O

A

B

C

D

E

F

G

1. CH

3

MgI

2. H

3

O

H

2

SO

4

ogrzew.

H

2

 / Pt

H

2

SO

4

ogrzew.

1. CH

3

MgI

2. H

3

O

PhCO

3

H

HBr

1. Mg, eter

2.

3. H

3

O

ogrzew.

H

2

SO

4

stęŜ. KMnO

4

ogrzew.

O