تعرف على علم الكيمياء موقع تعليمي لشرح جميع أقسام الكيمياء : الكيمياء العضوية – الكيمياء العامة – الكيمياء التحليلية – الكيمياء الفيزيائية – الكيمياء الحيوية – الكيمياء الكهربية.
– هيدروجين O-H
أولاً / التفاعلات التي تتكسر فيها الرابطة RO-H
of alcohols with alkali metals
of alkene to alcohol
(أ)
التفاعل مع الفلزات القلوية Reaction with alkali metals
محل ذرة الهيدروجين في مجموعة الهيدروكسيل.
ويوضح التفاعل الذي سبق أن الكحولات أحماض ضعيفة ويعود ذلك إلى قطبية رابطة أكسجين – هيدروجين التي تسمح بانطلاق ذرة الهيدروجين بصيغة بروتون . ولكن الكحولات أضعف حامضياً من الماء.
وهيدروكسيد الصوديوم.
** ويتفاعل الكحول مع Sodium hydride ويعطي نفس الناتج حيث أن Hydride ion H– قاعدة قوية جداً.
(ب) تفاعل تكوين الأسترات Ester formation
الأحماض او الأنهيدريدات) وتكون الإسترات والماء ويتم هذا التفاعل في وجود حمض
الكبريتيك المركز في وجود حمض الكبريتيك المركز ليعمل على نزع الماء ومنع حدوث
التفاعل العكسي.
(جـ) تفاعل
الأكسدة Oxidation
كما يلي:
أكسدة الكحولات الأولية Oxidation of Primary alcohols
** تتأكسد الكحولات الأولية على خطوتين حيث
تعطي ألدهيدات أولاً ثم تتأكسد إلى أحماض كربوكسيلية.
** للحصول على الألدهيد يتم إزالته من التفاعل حتى لا يتأكسد إلى حمض كربوكسيلي وذلك اعتماداً
على الفارق في درجة الغليان ولكن هذه الطريقة لا تعطي مردوداً عال من الألدهيد لذلك تحضر صناعيا باستخدام فلز النحاس مع التسخين لإزالة الهيدروجين.
** معملياً يستخدم معقد Pyridine-Chromic مثل كاشف كوللنز Collins’s reagent وكذلك PCC الذي يعرف بكاشف كوري Corey’s reagent
حيث تؤكسد هذه المعقدات الكحولات الأولية إلى ألدهيدات ويتوقف
التفاعل عند هذا الحد ولا تؤثر هذه المعقدات على الروابط الزوجية إن وجدت في جزئ
الكحول.
**عند استخدام العوامل المؤكسدة مثلKMnO4
, Na2Cr2O7 أو كاشف Jones’s reagent وهو عبارة عن CrO3 في محلول مائي لحمض الكبريتيك
تنتج أحماض كربوكسيلية.
alcohols
تتأكسد على خطوة واحدة وتعطي كيتون:
أكسدة الكحولات الثالثية Oxidation of tertiary alcohols
** لا تتأكسد تحت الظروف العادية لأن أكسدتها تتطلب كسر رابطة C-C
** ويستخدم تفاعل التأكسد بكرومات البوتاسيوم للكشف عن نوعية الكحولات ، حيث يتحول لون المحلول من أحمر – برتقالي إلى اللون الأخضر في حالة الكحولات الأولية والثنائية فقط ، ولا يتغير في حالة الكحولات الثالثية .
أكسدة
الكحولات بالنحاس الساخن Oxidition
of alcohols by hot Copper
عند تمرير أبخرة الكحولات الأولية والثنائية والثالثية فوق النحاس
الساخن 300 Co فإنها تفقد جزئي
هيدروجين وتتحول إلى إلدهيدات وكيتونات والكينات على التوالي:
(د)
إضافة الكحول للألكين Addition alkene
to alcohols
ويضاف الكحول للألكين باستخدام أسيتات الزئبقيك Alkoxymercuration-reduction كما يلي:
(هـ)
التفاعل مع الفوسجين Reaction with Phosgene
كمذيبات عضوية.
ثانياً / التفاعلات التي تتكسر فيها الرابطة C- O
Tribromide
Thionyl Bromide
(أ) تفاعل نزع الماء Dehydration of alcohols
الألكين Alkene formation:
** عند نزع الماء من الكحول يكون الألكين الأكثر استبدالاً هو الناتج
الرئيسي وتكون فعالية الكحولات تجاه نزع الماء :
> R2CHOH > RCH2OH
**فى حالة إضافة حمض الفسفوريك تركيز 85% إلى الكحولات خاصة من
النوع racemic تنتج متشكلات من
الألكينات (E , Z alkenes)
تكوين
الإيثر Ether formation:
عند تسخين الكحول مع حمض الكبريتيك المركز يفقد الكحول جزئ ماء
ويعتمد ناتج التفاعل على درجة الحرارة.
حيث ينزع حمض الكبريتيك جزي ماء من جزيئين من الكحول عند درجة حرارة 140
Co وينزع جزئ ماء من جزئ واحد من
الكحول عند درجة حرارة 180 Co
(ب) تفاعل الكحولات مع الأحماض المعدنية HX
(جـ) تفاعل الكحولات مع PBr3 – Phosphorous Tribromide
(د) تفاعل الكحولات مع SOCl2 – Thionyl Chloride and Thionyl Bromide
تفاعلات الجلايكولات Reaction of glycols
شطر الجلايكولات بالأكسدة Oxidative cleavage of Glycols
يمكن للرابطة C -C بين مجموعتي
الكربينول في الجلايكولات أن تنشطر عن طريق التفاعل مع Periodic acid أو رباعي أسيتات الرصاص لتعطي
مركبات كربونيل.
أختزال الجلايكولات Reduction of Glycols
تفاعلات الجليسرول Reaction of Glycerol
نيترو جليسرين وهي مادة متفجرة تستخدم في صناعة الديناميت
شطر الجليسرول Cleavage of Glycerol
ينشطر إلى ألدهيد وحمض كربوكسيلي كما يلي:
ويستخدم هذا التفاعل في التمييز بين متشكلات الجليسرول أحادية الاستبدال كما يلي :
المراجع :
– أسس الكيمياء العضوية . وائل غالب محمد – وليد محمد السعيطي ، الطبعة الأولى (2008) / دار الكتب الوطنية – بنغازي – لبيبا
– أساسيات الكيمياء العضوية. محمد مجدي واصل ، جامعة الأزهر – جمهورية مصر العربية
علل الاغوال لا تتفاعل مع هيدروكسيد الصوديوم