Tema I. Alcoholes y eteres

1. TemaN° I:Alcohole s y éteres
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UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL
“FRANCISCO DE MIRANDA”
DEPARTAMENTO DE QUÍMICA
UNIDAD CURRICULAR: QUÍMICA ORGÁNICA II
ADI
TEMA N°1: ALCOHOLES Y ÉTERES
1. Introducción
2. Estructura , nomenclatura y clasificación
3. Propiedades físicas de alcoholes y éteres
4. Reactividad y acidez de los alcoholes. Factores que afectan la acidez.
5. Obtención de alcoholes
5.1 A partir de reactivosorganometalicos : Grignard y organolitio
5.2 Hidratación de alquenos
5.3 Hidroboración-oxidación de alquenos
5.4 Hidrólisis de halogenuros de alquilo
6. Obtención de éteres
6.1 Síntesis de williamson
6.2 Deshidratación bimolecular de alcoholes
7. Reacciones de alcoholes
7.1 Oxidación
7.2 Con halogenuros de hidrógeno
7.3 Con halogenuros de fósforo
8. Reacciones de éteres
8.1 Ruptura por HBr y HI
8.2 Autooxidación
9. Caracterización de alcoholesy éteres

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ALCOHOLES Y ÉTERES
1. Introducción
Los alcoholes y éteres son compuestos orgánicos que presentan en su estructura un átomo de
oxigeno. Estos compuestos están relacionados con el agua (HOH), en los alcoholes (ROH), un
hidrógeno del agua ha sido remplazado por un grupo alquilo o arilo; mientras que en los éteres
(ROR), los hidrógenos del agua han sido sustituidos por grupos alquilo o arilo. Los alcoholes son
compuestos muy frecuentes en la naturaleza y son excelentes intermediarios en la síntesis de gran
diversidad de compuestos orgánicos. Los éteres son utilizados como disolventes en la síntesis de
muchos compuestos orgánicos. En este tema se estudiaran las propiedades físicas, métodos de
preparación y reacciones que sufren estos compuestos tan versátiles en la química orgánica.
2. Estructura, nomenclaturayclasificación
 Estructura
 Alcoholes:
Los alcoholes son compuestos de formula general R-OH, donde R es cualquier grupo
alquilo incluso sustituido. El grupo alquilo puede ser primario, secundario o terciario, de
cadena abierta o cadena cerrada, puede contener un doble enlace, un átomo de halógeno,
un anillo aromático o un grupo hidroxilo adicional. El grupo hidroxilo es el grupo
funcional de los alcoholes y determina sus propiedades características. En los alcoholes
el átomo de oxigeno presenta hibridación Sp3 al igual que en una molécula de agua, en los
alcoholes los dos pares de electrones no enlazantes del oxigeno se alojan en orbitales sp3
y el ángulo de enlace C-O-H es 108.9° mayor que el ángulo de enlace H-O-H del agua

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104,5° debido a la presencia de grupos alquilo el cual contrarresta la compresión del
ángulo de enlace.
 Éteres:
La formula general de los éteres es R-O-R, donde R es un grupo alquilo. Los éteres
presentan una estructura angular como la del agua, con un átomo de oxigeno con
hibridación sp3, y un ángulo de enlace C-O-H, casi tetraédrico (110°).

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 Nomenclatura
Para los alcoholes y los éteres se emplean dos tipos de nomenclatura: los nombres comunes
y el sistema IUPAC.
 Alcoholes:
- Nombres comunes:
Este sistema utiliza la palabra alcohol seguido del nombre del grupo alquilo con la
terminación ico. Este sistema esta limitado a alcoholes sencillos.
Ejemplos:
- SistemaIUPAC:
El sistema más empleado para dar nombre a los alcoholes es el IUPAC, ya que permite
nombrar alcoholes sencillos o complejos .Para construir el nombre del compuesto se
aplican las siguientes reglas:
1. Se elige como cadena principal, la cadena más larga que contenga el grupo –OH.
2. Se comienza a numerar la cadena principal por el extremo más cercano al grupo
―OH, el cuál tiene prioridad sobre los dobles o triples enlaces, si estuvieran
presentes.
3. Se nombra el compuesto como derivado del alcano del mismo número de átomos de
carbono, cambiando la terminación O por OL, precedido por los nombres de los
sustituyentes en orden alfabético e indicando sus posiciones en la cadena, mediante
el número correspondiente.

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Ejemplos:
4. Los alcoholes que tienen dos grupos –OH, se denominan dioles o glicoles. Se
nombran igual que el resto de los alcoholes excepto por la utilización del sufijo diol,
y se emplean dos números para indicar la localización de los dos grupos hidroxilos.
Ejemplos:
 Éteres:
- Nombrescomunes:
Los nombres comunes de los éteres se forman nombrando los dos grupos alquilo
enlazados al oxigeno, seguido de la palaba éter.
Ejemplos:
- SistemaIUPAC:
La nomenclatura IUPACutiliza el grupo alquilo más complejo,como grupo principal y el
resto de los éteres como grupo alcoxi (RO) sustituyente.

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Ejemplos:
 Clasificación
 Alcoholes:
Los alcoholes se clasificande acuerdo al tipo de átomo de carbono al cuál se encuentra
enlazado el grupo –OH:
- Alcoholprimario;el grupo –OH se encuentra unido a un carbono primario (1°)
- Alcoholsecundario;elgrupo –OHse encuentra unido a un carbono secundario (2°)
- Alcoholterciario;el grupo –OHse encuentra unido a un carbono terciario (3°)
Ejemplos:
 Éteres:
Los éteres se clasifican de acuerdo a los grupos alquilo unidos al átomo de oxigeno y pueden
ser:
- Éteres simétricos: si los grupos alquilo unidos al oxigeno, son iguales.
- Éteres asimétricos: cuando los grupos alquilo unidos al oxigeno son diferentes.
- Éteres cíclicos: cuando un átomo de oxigeno forma parte de un compuesto cíclico.

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Ejemplos:
3. Propiedadesfísicas
 Alcoholes:
 Son compuestos polares, debido a la presencia del grupo hidroxilo(-OH)
 Presentan puntos de ebullición elevados, si se comparan con el punto de ebullición de los
alcanos de de peso molecular semejante. Esto se debe a que los alcoholes forman puentes
de hidrógeno con otras sustancias a través de su grupo hidroxilo (-OH).
 En una serie de alcoholes isómeros, el punto de ebullición disminuye al aumentar las
ramificaciones.
 Los alcoholes de bajo peso molecular (menos de cinco átomos de carbono) son insolubles
en solventes no polares como hexano y CCl4, pero solubles en agua.
 Los alcoholes de elevado peso molecular, son solubles en solventes no polares como
hexano y CCl4, pero insolubles en agua, debido a que la parte hidrocarbonada del alcohol
(hidrofobica), predomina sobre el grupo polar-OH.
Tabla N°1: Estructura y punto de ebullición de algunos alcoholes

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Tabla N°2: Propiedades físicas de algunos alcoholes

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 Éteres
 Son compuestos polares, ya que presentan un pequeño momento dipolar neto.
 Los éteres no pueden asociarse a través de puentes de hidrogeno ya que carecen de un
hidrógeno unido al oxigeno, en su lugar experimentan atracciones dipolo-dipolo.
 Presentan puntos de ebullición similares al de los alcanos de peso molecular comparable y
mucho más bajo que el de los alcoholes isómeros.
 Los éteres de bajo peso molecular, son solubles en agua, debido a la presencia de puentes
de hidrogeno que forman con el agua, a través del par de electrones sin compartir que
posee el oxigeno.
Tabla N°3: Propiedades físicas de algunos éteres
4. Reactividadyacidezde losalcoholes.Factoresqueafectanlaacidez.
Los alcoholes son ácidos más fuertes que los alcanos y menos ácidos que el agua. La acidez de
los alcoholes varia ampliamente desde los alcoholes que tienen una acidez parecida a la del
agua hasta algunos menos ácidos.
La constante de disociación ácida (Ka) de los alcoholes varia según su estructura,
aproximadamente 10-6 para el metano hasta 10-18 para la mayoría de los alcoholes terciarios.
La acidez decrece a o que aumenta la sustitución del grupo alquilo, debido a que en los grupos
alquilo más sustituidos y más voluminosos están afectados por el impedimento estérico y la
solvatación del grupo hidroxilo (interfieren con las interacciones ión-dipolo, que estabiliza el
anión), lo que hace que el equilibrio de disociación se desplace hacia la izquierda.
Acideces relativas: H2O>R-OH> C CH>NH3>RH
Acidez de los alcoholes: CH3OH> 1° > 2° >3

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5. Obtenciónde alcoholes
Entre los principales métodos de preparación de alcoholes se encuentran los siguientes:
5.1 A partir dereactivosorganometalicos :Grignardyorganolitio
La síntesis de Gridnard es el método más importante para preparar alcoholes más
complicados, a partir de materias primas sencillas. Para preparar alcoholes a partir de la
síntesis de Grignard se hace reaccionar un halogenuro de alquilmagnesio (R-MgX) con un
compuesto carbonilico (aldehído o cetona) posteriormente se hidroliza para formar un
alcohol.
Reacción General:
El tipo de alcohol que resulta de una síntesis de Gridnard depende del compuesto
carbonilico empleado: con el formaldehido HCHO se obtienen alcoholes primarios, otros
aldehídos RCHO, dan alcoholes secundarios y con cetonas R2CO se obtienen alcoholes
terciarios. El reactivo de Grignard puede ser primario, secundario o terciario, de acuerdo a
la estructura del alcohol deseado.
Ejemplo:
5.2 Hidratacióndealquenos:
El agua se adiciona a los dobles enlaces carbono-carbono en presencia de ácido sulfúrico
diluido, para formar alcoholes. En la hidratación de alquenos un átomo de hidrógeno se
adiciona a un carbono del doble enlace y el grupo hidroxilo se adiciona al otro carbono. El

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agua se adiciona a los dobles enlaces por un mecanismo de adición electrofílica y sigue una
orientación Markonikov.
Reacción General:
Ejemplos:
5.3 Hidroboración-oxidación dealquenos:
Los alquenos reaccionan con diborano (BH3)2 , para dar elevados rendimientos de
alcoholes. La hidroboración comprende la adición de BH3 al doble enlace, en la que un
hidrógeno a uno de los átomos de carbono del doble enlace y el boro al otro, formando
productos intermedios llamados trialquilboranos, los cuales posteriormente se oxidan en
medio alcalino, formando los correspondientes alcoholes.
Reacción General:

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En la hidroboración-oxidación, el diborano (reactivo deficiente de electrones), reacciona con
alquenos por un mecanismo de adición electrofílica, sin formación previa de carbocationes
intermediarios. Este método sigue una orientación anti- Markonikov y permite obtener
alcoholes primarios.
Ejemplo:
5.4 Hidrólisisdehalogenurosdealquilo
La hidrólisis de halogenuros de alquilo es muy limitada como método de síntesis de
alcoholes, puesto que los alcoholes son de mayor disponibilidad que los halogenuros de
alquilo correspondientes.
Reacción General:
Ejemplos:

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6. Obtenciónde éteres
Los éteres pueden ser preparados por los siguientes métodos:
6.1 Síntesisde williamson:
La síntesis de williamson es la síntesis de éteres más factible y versátil. Este método
implica un ataque SN2, de un ión alcóxidos a un haluro de alquilo primario no impedido, se
obtienen éteres simétricos y asimétricos.
Los alcóxidos se obtienen por una reacción entre un alcohol (1°, 2°,3°) con sodio metálico.
Reacción General:
Ejemplos:
6.2 Deshidrataciónbimoleculardealcoholes
Es el método más barato para sintetizar éteres simétricos sencillos. El alcohol utilizado en
la deshidratación bimolecular debe ser primario, no impedido y trabajar a bajas
temperaturas. Los alcoholes secundarios y terciarios no son usados para preparar éteres
por este método, porque tienen tendencia a reacciones de eliminación.
Reacción General:

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Ejemplos:
7. Reaccionesdealcoholes
7.1 Oxidación:
La oxidación de un alcohol, implica la perdida de uno o más hidrógenos (hidrógenos α), del
carbono que tiene el grupo –OH. El tipo de producto que se genera depende del número de
hidrogeno α que contenga el alcohol, es decir, si es primario, secundario o terciario.
 Los alcoholes primarios tienen dos hidrógenos α, cuando pierden uno de sus
hidrógenos α forman un aldehído, si pierden los dos hidrógenos forman ácidos
carboxílicos.
 Los alcoholes secundarios al oxidarse pierden su único hidrógeno α para formar
cetonas.
 Los alcoholes terciarios no se oxidan ya que carecen de hidrógenos α.
Los alcoholes pueden ser oxidados por diversos agentes oxidantes tales como: permanganato
de potasio (KMnO4), neutro o en medio alcalino, el dicromato de potasio (K2Cr2O7) en medio
ácido (H+), el trióxido de cromo (CrO3) en ácido sulfúrico (reactivo de Jones) entre otros. Si se
quiere oxidar alcoholes primarios hasta la etapa de aldehídos no se debe emplear KMnO4 ni
K2Cr2O7 , puesto que dichos oxidantes continúan oxidando el aldehído hasta ácido carboxílicos.
Reacción General:

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Ejemplos:
7.2 Conhalogenurosdehidrógeno:
La reacción entre un alcohol (R-OH) y un halogenuro de hidrogeno (HX), es una reacción de
sustitución nucleofílica alifática, que da lugar a la formación de un halogenuro de alquilo.
Dependiendo de la estructura del alcohol (1°,2°,3°), la reacción puede transcurrir por un
mecanismo SN1 ó SN2, en ambos casos se requiere la presencia de un ácido para convertir el
alcohol en un verdadero sustrato, el alcohol protonado. El metanol y la mayoría de los

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alcoholes primarios reaccionan por un mecanismo SN2. Mientras que la mayoría de los
alcoholes secundarios y terciarios reaccionan por un mecanismo SN1.
Reacción General:
Ejemplos:
Este tipo de reacciones no siempre dan buenos rendimientos de halogenuros de alquilo
principalmente por lo siguiente:
 Debido a la presencia de carbocationes hay reordenamientos, al trabajar con alcoholes
en presencia de ácido se genera competencia entre las reacciones de eliminación y
sustitución.
7.3 Conhalogenurosdefósforo:
Los halogenuros de fósforo son utilizados para transformar alcoholes primarios y
secundarios en halogenuros de alquilo, evitando transposiciones, con este método se
obtienen buenos rendimientos. Entre los halogenuros de fósforos se encuentran: PCl3, PBr3,
y PCl5.

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Reacción General:
Ejemplos:
Dado que la reacción no implica la formación de un carbocatión, no hay transposiciones y
transcurre por un mecanismo SN2, por lo que no es posible con un alcohol terciario ya que
esta muy impedido para el ataque nucleofílico.
8. Reaccionesdelos éteres
Los éteres son muy pocos reactivos, debido a que el enlace C – O – C es muy estable. Esta poca
reactividad hace que los éteres sean muy utilizados como disolventes.
8.1 RupturaporHBr y HI:
Cuando un éter se calienta con HBr ó HI, se rompe y da lugar a bromuros de alquilo o yoduros
de alquilo, respectivamente. Los éteres reaccionan con HBr y HI concentrado, ya que estos
reactivos son lo suficientemente ácidos para protonar el éter, y el ión bromuro y yoduro son
buenos nucleofílos para la sustitución. La reacción procede por un mecanismo SN2.
Reacción General:

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Ejemplos:
8.2 Autooxidación:
Cuando los éteres se almacenan en presencia de oxigeno atmosférico, se oxidan lentamente
dando lugar a hidroxiperoxido y dialquilperoxidos (los dos son explosivos). Esta oxidación es
espontanea, producida por el oxigeno atmosférico, y se denomina “autooxidación”
Reacción General:
Ejemplos:

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9. Caracterizacióndealcoholesyéteres
 Alcoholes:
 Los alcoholes, se disuelven en ácido sulfúrico concentrado.
 No son oxidados por el permanganato fríodiluido y neutro.
 No decoloran la solución de Br2/CCl4, propiedad que permite distinguirlos de los
alquenos y alquinos.
 Los alcoholes primarios y secundarios son oxidados por anhídrido crómico, CrO3, en
ácido sulfúricoacuoso. Cambia de naranja a verde opaco.
 Los alcoholes terciarios reaccionan de inmediato con el reactivode Lucas, mientras que
los secundarios reaccionan en cincominutos y los primarios no reaccionan de manera
apreciable.
 Los alcoholes primarios no cumplen la prueba de yodoformo.
 Éteres:
 Son solubles en ácido sulfúricoconcentrado.
 La identificación de un éter se logra mediante la comparación de las propiedades físicas,
que pueden confirmarse por degradación con HI concentradoy caliente.

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Bibliografía
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