Oxidarea alcoolilor

Atomii de carbon legați la grupările hidroxil ale alcoolilor primari și secundari conțin hidrogen, care poate fi oxidat în aldehide, cetone sau acizi; Atomii de carbon legați la grupările hidroxil ale alcoolilor terțiari nu au hidrogen și nu se oxidează ușor. De exemplu, în condiții acide, ele sunt ușor deshidratate pentru a forma olefine, iar apoi legăturile carbon-carbon se oxidează și se rup, formând compuși cu molecule mici.
1. Se oxidează cu permanganat de potasiu sau dioxid de mangan
Alcoolii nu sunt oxidați prin soluții apoase reci, diluate sau neutre de permanganat de potasiu. Alcoolii primari și secundari pot fi oxidați în condiții relativ puternice (cum ar fi încălzirea). Alcoolul primar generează carboxilat de potasiu, care este solubil în apă și precipită dioxidul de mangan. După neutralizare, se poate obține acid carboxilic.
Alcoolii secundari pot fi oxidați la cetone. Cu toate acestea, datorită oxidării alcoolilor secundari la cetone folosind permanganat de potasiu, este predispus la oxidare ulterioară, ceea ce duce la ruperea legăturilor carbon-carbon, deci este rar folosit pentru sinteza cetonelor.
Alcoolii terțiari nu sunt ușor oxidați de permanganatul de potasiu în condiții neutre și alcaline. Cu toate acestea, în condiții acide, ele se pot deshidrata pentru a forma alchene, care apoi suferă clivarea legăturii carbon-carbon și generează compuși cu molecule mici.
Permanganatul de potasiu și sulfatul de mangan pot fi utilizați pentru a produce dioxid de mangan în condiții alcaline, iar dioxidul de mangan nou produs poate Alcoolii primari și secundari cu legături nesaturate pe carbon sunt oxidați la aldehide și cetone corespunzătoare, iar legăturile nesaturate nu sunt afectate.
2. Se oxidează cu acid cromic
Acidul cromic poate fi utilizat ca oxidant sub formă de amestec de dicromat de sodiu și 40% până la 50% acid sulfuric, o soluție glacială de acid acetic de anhidridă cromică și un complex de anhidridă cromică și piridină.
Alcoolul de ordinul întâi este oxidat de obicei printr-un amestec de dicromat de sodiu și 40% până la 50% acid sulfuric pentru a obține aldehide, care sunt oxidate în continuare la acizi. Dacă sunt controlate condițiile de oxidare adecvate și aldehida este imediat evaporată din sistemul de reacție după oxidare, se poate evita oxidarea ulterioară a aldehidei la acid. Reacția trebuie efectuată la o temperatură mai mică decât punctul de fierbere al alcoolului, dar mai mare decât punctul de fierbere al aldehidei. Propanolul este adăugat prin picurare într-o soluție de dicromat de sodiu, acid sulfuric și apă la o temperatură de ~75 de grade. Odată ce propanalul este generat, acesta este distilat. Randamentul acestei reacții nu este mare deoarece există întotdeauna o porțiune de aldehide oxidate la acizi. Punctul de fierbere al aldehidelor este sub 100 de grade pentru a utiliza această metodă, astfel încât utilizarea sa este foarte limitată.
Alcoolii secundari sunt în mod obișnuit oxidați cu oxidanții acidului cromic menționați mai sus, iar cetonele sunt relativ stabile în aceste condiții. Prin urmare, este o metodă relativ utilă.
Complexul bipiridin anhidridă cromică format prin reacția anhidridei cromice cu piridină este un cristal roșu higroscopic, numit reactiv Sarrett, care poate oxida alcoolii primari la aldehide și alcoolii secundari la cetone cu randament mare. Deoarece piridina este alcalină, este un oxidant bun pentru alcoolii care sunt instabili în acizi. Reacția se desfășoară în general în diclormetan la aproximativ 25 de grade. Dacă există legături duble sau triple în moleculă, acestea nu sunt afectate în timpul oxidării.
Alcoolii secundari pot fi, de asemenea, oxidați la cetone corespunzătoare prin reactiv Jones. Dacă reactantul este un alcool secundar nesaturat, cetona corespunzătoare este generată în timpul oxidării cu reactiv Jones fără a afecta legătura dublă. Acest reactiv dizolvă anhidrida cromică în acid sulfuric diluat și apoi o picura într-o soluție de propanonă a alcoolului care urmează să fie oxidat. Reacția este efectuată la grade 15-20 pentru a obține randamente mai mari de cetone.