Sebuah alkohol tersier adalah satu di mana gugus hidroksil, OH, melekat ke karbon tersier. Formulanya tetap ROH, seperti alkohol lainnya; tetapi mudah dikenali karena OH mendekati X dalam struktur molekul. Selain itu, rantai karbonnya biasanya lebih pendek, dan massa molekulnya lebih tinggi.
Jadi, alkohol tersier cenderung lebih berat, lebih bercabang, dan juga paling tidak reaktif sehubungan dengan oksidasi semuanya; yaitu, alkohol tidak dapat diubah menjadi keton atau asam karboksilat seperti alkohol sekunder dan alkohol primer.
Rumus struktur alkohol tersier. Sumber: Jü.
Gambar di atas menunjukkan rumus struktur umum untuk alkohol tersier. Menurutnya, formula baru dari tipe R 3 COH dapat ditulis , dimana R dapat berupa gugus alkil atau aril; gugus metil, CH 3 , atau rantai karbon pendek atau panjang.
Jika ketiga gugus R berbeda, karbon pusat alkohol tersier akan menjadi kiral; artinya, alkohol akan menunjukkan aktivitas optik. Karena fakta ini alkohol tersier kiral menjadi perhatian dalam industri farmasi, karena alkohol dengan struktur yang lebih kompleks ini disintesis dari keton dengan aktivitas biologis.
Struktur alkohol tersier
Tiga alkohol tersier dan strukturnya. Sumber: Gabriel Bolívar.
Pertimbangkan struktur alkohol tersier yang lebih tinggi untuk belajar mengenalinya, apa pun senyawanya. Karbon yang terikat pada OH juga harus terikat pada tiga karbon lainnya. Jika Anda melihat lebih dekat, ketiga alkohol itu cocok.
Alkohol pertama (di sebelah kiri), terdiri dari tiga gugus CH 3 yang terkait dengan karbon pusat, yang rumusnya adalah (CH 3 ) 3 COH. Gugus alkil (CH 3 ) 3 C- dikenal sebagai tertbutil, terdapat dalam banyak alkohol tersier dan dapat dengan mudah dikenali dari bentuk T-nya (T merah pada gambar).
Alkohol kedua (di sebelah kanan) memiliki gugus CH 3 , CH 3 CH 2 dan CH 2 CH 2 CH 3 yang terikat pada karbon pusat . Karena tiga gugus berbeda, alkohol adalah kiral dan karena itu menunjukkan aktivitas optik. Di sini T tidak diamati, tetapi X dekat dengan OH (merah dan biru).
Dan pada alkohol ketiga (yang di bawah dan tanpa warna), OH terkait dengan salah satu dari dua karbon yang bergabung dengan dua siklopentana. Alkohol ini tidak memiliki aktivitas optik karena dua gugus yang terikat pada karbon pusat identik. Seperti alkohol kedua, jika Anda perhatikan dengan cermat, Anda juga akan menemukan X (lebih tepatnya tetrahedron).
Rintangan steroid
Tiga alkohol yang lebih tinggi memiliki lebih banyak kesamaan daripada X: pusat karbon terhalang secara sterik; Artinya, ada banyak atom yang mengelilinginya di luar angkasa. Konsekuensi langsung dari hal ini adalah nukleofil, yang sangat menginginkan muatan positif, merasa sulit untuk mendekati karbon ini.
Di sisi lain, karena ada tiga karbon yang terikat pada karbon pusat, mereka mendonasikan sebagian kerapatan elektron yang dikurangkan oleh atom oksigen elektronegatif, membuatnya lebih stabil terhadap serangan nukleofilik ini. Namun, alkohol tersier dapat diganti dengan pembentukan karbokation.
Properti
Fisik
Alkohol ke-3 umumnya memiliki struktur bercabang tinggi. Konsekuensi pertama dari hal ini adalah gugus OH terhalang, dan oleh karena itu, momen dipolnya memiliki efek yang lebih kecil pada molekul tetangganya.
Ini menghasilkan interaksi molekuler yang lebih lemah dibandingkan dengan alkohol primer dan sekunder.
Misalnya, perhatikan isomer struktural butanol:
CH 3 CH 2 CH 2 OH (n-butanol, Peb = 117 ° C)
(CH 3 ) 2 CH 2 OH (alkohol isobutil, bp = 107 ° C)
CH 3 CH 2 CH (OH) CH 3 (sec-butil alkohol, bp = 98 ° C)
(CH 3 ) 3 COH (tert-butil alkohol, bp = 82ºC)
Perhatikan bagaimana titik didih turun saat isomer menjadi lebih bercabang.
Di awal disebutkan bahwa X diamati dalam struktur alkohol ketiga, yang dengan sendirinya menunjukkan percabangan yang tinggi. Inilah sebabnya mengapa alkohol ini cenderung memiliki titik leleh dan / atau titik didih yang lebih rendah.
Kasus yang agak mirip adalah kelarutannya dengan air. Semakin menghambat OH, semakin sedikit alkohol ketiga yang tercampur dengan air. Namun, kelarutan tersebut berkurang semakin panjang rantai karbonnya; dengan demikian, tert-butil alkohol lebih larut dan larut dengan air dibandingkan dengan n-butanol.
Keasaman
Alkohol tersier cenderung paling tidak asam. Alasannya banyak dan saling terkait. Singkatnya, muatan negatif alkoksida turunannya, RO - , akan ditolak dengan kuat oleh tiga gugus alkil yang terikat pada karbon pusat, melemahkan anion.
Semakin tidak stabil anionnya, semakin rendah keasaman alkohol.
Reaktivitas
Alkohol 3º tidak dapat mengalami oksidasi menjadi keton (R 2 C = O) atau menjadi aldehida (RCHO) atau asam karboksilat (RCOOH). Di satu sisi, ia harus kehilangan satu atau dua karbon (dalam bentuk CO 2 ) untuk mengoksidasi, yang menurunkan reaktivitasnya terhadap oksidasi; dan di sisi lain, ia kekurangan hidrogen sehingga ia bisa lepas membentuk ikatan lain dengan oksigen.
Namun, mereka dapat mengalami substitusi dan eliminasi (pembentukan ikatan rangkap, alkena atau olefin).
Tata nama
Nomenklatur untuk alkohol ini tidak berbeda dengan yang lain. Ada nama umum atau tradisional, dan nama sistematis yang diatur oleh IUPAC.
Jika rantai utama dan cabangnya terdiri dari gugus alkil yang dikenali, ini digunakan untuk nama tradisionalnya; jika tidak memungkinkan, maka digunakan nomenklatur IUPAC.
Misalnya, pertimbangkan alkohol tersier berikut:
3,3-dimetil-1-butanol. Sumber: Gabriel Bolívar.
Karbon terdaftar dari kanan ke kiri. Dalam C-3 terdapat dua gugus substituen CH 3 , oleh karena itu nama alkohol ini adalah 3,3-dimetil-1-butanol (rantai utama memiliki empat karbon).
Demikian pula, seluruh rantai dan cabangnya terdiri dari kelompok neoheksil; oleh karena itu, nama tradisionalnya mungkin neoheksil alkohol, atau neoheksanol.
Contoh
Akhirnya, beberapa contoh alkohol tersier disebutkan:
-2-metil-2-propanol
-3-metil-3-heksanol
-Octan-1-ol bike
-2-metil-2-butanol: CH 3 CH 2 COH (CH 3 ) 2
Rumus dari tiga alkohol pertama diwakili pada gambar pertama.
Referensi
- Carey F. (2008). Kimia organik. (Edisi keenam). Mc Graw Hill.
- Morrison, RT dan Boyd, R, N. (1987). Kimia organik. (Edisi ke-5). Editorial Addison-Wesley Interamericana.
- Graham Solomons TW, Craig B. Fryhle. (2011). Kimia organik. Amina. (Edisi ke-10.). Wiley Plus.
- Gunawardena Gamini. (2016, 31 Januari). Alkohol tersier. Kimia LibreTexts. Diperoleh dari: chem.libretexts.org
- Ashenhurst James. (16 Juni 2010). Alkohol (1) - Nomenklatur dan Properti. Diperoleh dari: masterorganicchemistry.com
- Clark J. (2015). Memperkenalkan alkohol. Diperoleh dari: chemguide.co.uk
- Kimia organik. (sf). Unit 3. Alkohol. . Diperoleh dari: sinorg.uji.es
- Nilanjana Majumdar. (03 Maret 2019). Sintesis Alkohol Tersier kiral: Perkembangan Signifikan. Diperoleh dari: 2.chemistry.msu.edu