Al h l Ph l d 1

Alcohol, Phenol and Eth Ether

SORACHAI SAE LIM

SORACHAI SAE-LIM

SORACHAI SAE-LIM

2

SORACHAI SAE-LIM

Classification of Alcohols

Alcohols are classified as primary, secondary, or tertiary.

Classification is determined by the number of alkyl groups attached to the carbon bonded to the hydroxyl.g p b b y y

3

SORACHAI SAE-LIM

Physical Properties of Alcohols and ether

compound formula MW bp (oC)

n-pentane CH3(CH2)3CH3 72 36

Di-Ethyl ether CH3CH2OCH2CH3 74 35

n-butyl alcohol CH3(CH2)2CH2OH 74 118

t-butyl alcohol (CH3)3CH2OH 74 82.5

4

Physical Properties of AlcoholsPhysical Properties of Alcohols

R-OH หม -OH ทําใหแอลกอฮอลเปนโมเลกลมีขั้ว R-OH หมู -OH ทาใหแอลกอฮอลเปนโมเลกุลมขว

Hydrogen bond y g

Alcohol ที่มีจํานวนคารบอนต่ํา จะละลายน้ําไดดีมาก เนื่องจากเกิดพันธะ

ไ โ ั ้ํ ไ โ ั่ ไป 1o ี่ ี ํ ไ ิ 4 ไฮโดรเจนกบนาได โดยทวไป 1o แอลกอฮอลทมจานวนคารบอนไมเกน 4 จะ

ละลายน้ําไดดี เมื่อคารบอนเพิ่มขึ้น ความสามารถในการละลายน้ําจะลดลง

HO

H

RO

H

Hydrogen bond

H

5

S th i f Al h l C dSynthesis of Alcohol Compound

H d ti f Alk1. Hydration of Alkenes

H H H H H H

C CH CH3 + H2SO4 C CH

H

CH3

OSO H

H2OC CH

H

CH3

OHH OSO3H H OH

2. Hydroboration-oxidation

(BH )H2O2/ -OH

C C + (BH3)2C C

B

C C

H OH

+

2 2

+

B(OH)3

6

3 Grignard synthesis3. Grignard synthesis

C O + RMgX C OMgX

R

H2OC OH

R

+ Mg2+ + X-

H+

C

H

H O + RMgX C

H

H OMgXH2O

C

H

H OH + Mg2+ + X-

H+

R R

H H H

1oFormaldehyde

H+

CR O + RMgX CR OMgX

R

H2OCR OH

R

+ Mg2+ + X-

2oAldehyde

H+

C

R

R O + RMgX C

R

R OMgXH2O

C

R

R OH + Mg2+ + X-

2Aldehyde

H+

R R

3oKetone

H+

7

4.Hydrolysis of alkyl halides

RX + -OH ROH + X-

5. Reduction of carbonyl compounds

C

O

HCCH3C

H2/ NiC OHCCH3C

HHH

HH HH H

OOH

1 LiAlH4

H

C

O

HCCH 1 N BH CCCH OH

H

1.LiAlH4

2. H+

C HCC

HH

H 1. NaBH4

2. H+

CCC

HH

H OH

H

8

6.Reduction of acids and esters

O

C

O

OHH3C + LiAlH4CH3CH2OH

C

O

OH C CH CH OH + CH CH OHC OH3C + LiAlH4CH3 CH3OH + CH3CH2OH

9

7 Hydroxylation of alkenes7.Hydroxylation of alkenes

KMnO4

C C

OH OHH2O

C C

OH OH

Syn-hydroxylation

RCO2OHC C

H2O/ H+

C C

OH

C C

O

C C

OH

i h d l ianti-hydroxylation

10

OH

+ MnO + KOH

KMnO4

OH

+ MnO2 + KOH

H2O

HCO2OH H2O

OH

OHOH

11

Reaction of alcohol

1. ปฏิกิริยาการแทนที่

O HR

H+

O HR+ Nu

R Nu + H2O

H

L i ี่ ีหมูหลุดออก (Leaving group) ทีดี

12

1.1 ปฏิกิริยาการแทนที่ดวยสารประกอบเฮไลด เชน HCl HBr

Z Cl

R OH HCl R Cl

ZnCl2

Lucus reagent

H

g

R-OHZnCl2

HCl

R O Zn - Cl2+

+ [Zn(OH)Cl2]-R Cl

Cl-

อัตราเร็วของปฎิกิริยานี้ จึงขึ้นอยกับความเสถยีรของคารโบเนียมไอออน ซึง่เปนไปตามลําดับดังนี้อตราเรวของปฎกรยาน จงขนอยูกบความเสถยรของคารโบเนยมไอออน ซงเปนไปตามลาดบดงน

3 o > 2o > 1o

13

ฟ ฟ ั ไ ไ (PCl )

Cl Cl

ฟอสฟอรัสไตรคลอไรด (PCl3)

O HR + PCl3 OR P Cl + HCl R-Cl + OH P Cl

ไทโอนลิคลอไรด (SOCl2)

14

1 2 ปฏิกิริยาแทนที่ดวยโลหะ 1.2 ปฏกรยาแทนทดวยโลหะ

OH 2Na O-Na+ H22

กรดออนกรดออน

ความแรงของเบส ที่จะมาดึงโปรตอนความแรงของเบส ทจะมาดงโปรตอน

-Na, K

-NaOH, KOH

-NaHCO3, Na2CO33, 2 3

SORACHAI SAE-LIM

15

base

when reaction with

R-OH base

product

Na NaOH NaHCO3

when reaction with

R-OH

OH ONa no reaction no reaction

OH ONa ONa no reaction

+ H2Cyclohexanol

OH no reaction

O O O O

+ H2O+ H2

Phenol

C OHC ONa C ONa C ONa

+ H2O+ H2 + H2O

+CO2Benzoic acid

+CO2

SORACHAI SAE-LIM

16

2. ปฏิกิริยาการกําจัด

CH CHH2SO4/ heat

C

OH

CH3

CH3

H3C C CH2

CH3

H3C + H2O

3o alcohol

H2SO4/ heatC CH3

H

H3C C CH2

H

H3C + H2OC

OH

C 33C 3

2o alcohol

HH2SO4/ heat

C

OH

CH3

H

H C CH2

H

H + H2O

1o alcohol

นร.ทบทวนในเรื่อง Alkene

17

นร.ทบทวนในเรื่อง Alkene

R

R R

R R

R H

R R

H R

HR

R H

H> > > R

H H

R> R

H H

H>

H

H H

H>

TransGeminal Cis

R R R H H RR H H H H H H H

tetrasubstituted trisubstituteddisubstituted

monosubstituteddisubstituted

18

3 ปฏิกิริยาการเกดิเอสเทอร (Esterification)O

H+

R' COOH R OH R' C O R +H2O

Carboxylic acid Alcohol Ester

Ex ปฏิกิริยาการเกดิเอสเทอร (Esterfication Reaction)

H3C C H3C C

O

O CH2CH3

H+O

OH CH3CH2OH3 2 3

+ H2O

Ethyl ethanoate

19

การเรียกชื่อเอสเทอร (Ester) i idการเรยกชอเอสเทอร (Ester)

O

ic acid

R C O R'

Al h l

ate

AlcoholCarboxylic acidO

O

OO

i t l t tisopentyl acetate isopentyl pentanoate

O

O

O

OO

isopentyl acetate isopentyl pentanoate

used in synthetic banana flavor used in synthetic apple f lavor

20

id i R d i4. ปฏิกิริยา oxidation และ Reduction

[o]

KM O / OH

แรง

-KMnO4 / OH-

ออน

-PCC[R]

-K2Cr2O7

-LiAlH4 แรง

N BH 2C 2O7-NaBH4 ออน

21

ฟ (phenol) OH

ฟนอล (phenol)

วิธีการสังเคราะหฟนอล

1.Dow process

O- Na+ OHClNaOH/ 360oC

4500 psi

HCl

22

2 เตรียมจากคิวมีน 2. เตรยมจากควมน

23

( h )อีเทอร (ether)สารประกอบอีเทอรมีหมแอลคอกซี (R-O-R’)สารประกอบอเทอรมหมูแอลคอกซ (R O R )

การละลายน้ํา

H

การละลายนา

OH

OR

R

Hydrogen bond

R

24

ี Eth โ ใ ิ ี WilliการเตรียมEther โดยใชวิธีของ Williamson

R-X + R-O- Na

+ R-O-R + NaX R X + R O Na R O R + NaX

แอลคิลเฮไลด โซเดียมแอลคอกไซด อีเทอร

R-X + Ar-O- Na

+ R-O-Ar + NaX

แอลคิลเฮไลด โซเดียมฟนอกไซด อีเทอร

Ex จงเตรียมสาร จาก phenol CH2O p

25

ปฏิกิริยาของอีเทอร

ROR + HBr ROH + RBrO O

SORACHAI SAE-LIM

26