El alcohol es un compuesto que puede llegar a desempeñar un papel importante en la síntesis orgánica, al tener una serie de propiedades químicas únicas y dependiendo los tipos de alcohol tendrán usos específicos.
Por otra parte, en química se denomina alcohol a aquellos compuestos químicos orgánicos que contienen:
- Un grupo hidroxilo (-OH) en sustitución de un átomo de hidrógeno,
- De un alcano, enlazado de forma covalente a un átomo de carbono o grupo carbinol (C-OH).
- Además, este carbono debe estar saturado, es decir, debe tener solo enlaces sencillos a ciertos átomos adyacentes.
- Por otra parte, esta condición diferencia a los alcoholes de los fenoles.
- También contienen varios hidroxilos denominados polialcoholes.
Los alcoholes forman una amplia clase de diversos compuestos:
- Son muy comunes en la naturaleza
- Y, a menudo tienen funciones importantes en los organismos.
En la sociedad humana, los alcoholes son productos comerciales con numerosas aplicaciones,
- Tanto en la industria.
- Como en las actividades cotidianas.
Los tipos de alcohol en la química orgánica
Es importante destacar, que los alcoholes, al igual que otros compuestos orgánicos, como las cetonas y los éteres, se llaman de diversas maneras, entre ellas:
Común (no sistemática): se antepone la palabra alcohol a la base del alcano correspondiente y se sustituye el sufijo -ano por –ílico. Así por ejemplo tendríamos:
- Metano → alcohol metílico
- Etano → alcohol etílico
- Propano → alcohol propílico
Por otra parte, IUPAC: se añade una l (ele) al sufijo -ano en el nombre del hidrocarburo precursor, ejemplo:
Metano → metanol
- Donde met- indica un átomo de carbono,
- -ano- indica que es un hidrocarburo alcano
- y -l que se trata de un alcohol
Clasificación de los alcoholes
De manera genérica, un alcohol contiene la secuencia:
- R – OH
- Donde R es un radical orgánico variable, a menudo un alquilo.
Por otra parte, según la naturaleza del carbono que lleve el grupo alcohol, se distingue:
- En primer lugar los alcoholes primarios, cuyo carbono que lleva el grupo hidroxilo está ligado a al menos dos átomos de hidrógeno y un radical orgánico R
- Además, los alcoholes secundarios, cuyo carbono que lleva el grupo hidroxilo está ligado a un átomo de hidrógeno y dos radicales orgánicos R y R’
- Y, los alcoholes terciarios, cuyo carbono que lleva el grupo hidroxilo está ligado a tres radicales orgánicos R, R′ y R″
El alcohol y sus propiedades generales
Es posible afirmar, que entre las propiedades de los alcoholes tenemos:
- En primer lugar, suelen ser líquidos incoloros de olor característico.
- Asimismo, son solubles en el agua en proporción variable, y menos densos que el agua.
- Por otra parte, al aumentar la masa molecular también aumentan sus puntos de fusión y ebullición.
Además, es de destacar que la diferencia de los alcanos de los que derivan, el grupo funcional hidroxilo permite que:
- La molécula sea soluble en agua debido a la similitud del grupo hidroxilo con la molécula de agua
- Y, también le permite formar enlaces de hidrógeno.
- En todo caso, la solubilidad de la molécula depende del tamaño y forma de la cadena alquílica.
- Asimismo, algunos alcoholes (principalmente polihidroxílicos y con anillos aromáticos) tienen una densidad mayor que la del agua.
Propiedades físico-químicas de los tipos de alcohol
Con respecto a su aspecto, podemos decir que:
- Los alcoholes de bajo peso molecular se presentan a temperatura ambiente como líquidos incoloros;
- Y, los alcoholes más pesados, como sólidos blanquecinos.
En lo que atañe a la polaridad y presencia de enlaces hidrógeno:
En primer lugar, el grupo hidroxilo hace polar generalmente a la molécula de alcohol.
Esto es debido a su geometría en codo, y a las electronegatividades respectivas del carbono, de oxígeno y del hidrógeno (χ(O) > χ(C) > χ(H)).
Y, además, estos grupos pueden formar enlaces de hidrógeno entre ellos o con otros compuestos, esto explica su solubilidad en el agua y en los otros alcoholes.
En cuanto al Punto de ebullición:
Es importante destacar, que el punto de ebullición es elevado en los alcoholes:
- Por el grupo hidroxilo que permite los enlaces de hidrógeno.
- Y, por la cadena carbonada que soporta fuerzas de van der Waals.
En todo caso, la solubilidad en el agua de los alcoholes depende de:
- La cadena carbonada, que es hidrófoba, tiende a volver la molécula no soluble en agua.
- El grupo hidroxilo, que es hidrófilo (gracias a sus enlaces hidrógeno), tiende a hacer la molécula soluble.
Usos
Es importante destacar, que los alcoholes tienen una gran gama de usos tanto en la industria, y en la ciencia como disolventes y combustibles.
En cuanto a su baja toxicidad y disponibilidad para disolver sustancias no polares, el etanol es utilizado frecuentemente como disolvente en fármacos, perfumes y en esencias vitales como la vainilla.
Los alcoholes sirven frecuentemente como versátiles intermediarios en la síntesis orgánica.
Por otra parte, el alcohol isopropílico o 2-propanol tiene gran importancia por sus aplicaciones industriales por ser un muy buen disolvente orgánico, por lo que es empleado para:
- El tratamiento de resinas, gomas y lacas.
- Como desnaturalizante del alcohol etílico mezclado con otros compuestos.
- Y, en la fabricación de acetona.