Oxidação de álcoois

Os átomos de carbono ligados aos grupos hidroxila dos álcoois primários e secundários contêm hidrogênio, que pode ser oxidado em aldeídos, cetonas ou ácidos; Os átomos de carbono ligados aos grupos hidroxila dos álcoois terciários não possuem hidrogênio e não são facilmente oxidados. Por exemplo, sob condições ácidas, eles são facilmente desidratados para formar olefinas, e então as ligações carbono-carbono oxidam e quebram, formando compostos de pequenas moléculas.
1. Oxidar com permanganato de potássio ou dióxido de manganês
Os álcoois não são oxidados por soluções aquosas frias, diluídas ou neutras de permanganato de potássio. Os álcoois primários e secundários podem ser oxidados sob condições relativamente fortes (como aquecimento). O álcool primário gera carboxilato de potássio, que é solúvel em água e precipita dióxido de manganês. Após a neutralização, pode-se obter ácido carboxílico.
Os álcoois secundários podem ser oxidados em cetonas. No entanto, devido à oxidação de álcoois secundários em cetonas usando permanganato de potássio, é propenso a oxidação adicional, levando à quebra das ligações carbono-carbono, por isso raramente é usado para a síntese de cetonas.
Os álcoois terciários não são facilmente oxidados pelo permanganato de potássio em condições neutras e alcalinas. No entanto, sob condições ácidas, eles podem desidratar para formar alcenos, que então sofrem clivagem da ligação carbono-carbono e geram compostos de pequenas moléculas.
O permanganato de potássio e o sulfato de manganês podem ser usados ​​para produzir dióxido de manganês sob condições alcalinas, e o dióxido de manganês recém-produzido pode. Álcoois primários e secundários com ligações insaturadas no carbono são oxidados em aldeídos e cetonas correspondentes, e as ligações insaturadas não são afetadas.
2. Oxidar com ácido crômico
O ácido crômico pode ser usado como oxidante na forma de uma mistura de dicromato de sódio e 40% a 50% de ácido sulfúrico, uma solução de ácido acético glacial de anidrido crômico e um complexo de anidrido crômico e piridina.
O álcool de primeira ordem é comumente oxidado por uma mistura de dicromato de sódio e 40% a 50% de ácido sulfúrico para obter aldeídos, que são posteriormente oxidados em ácidos. Se as condições de oxidação apropriadas forem controladas e o aldeído for imediatamente evaporado do sistema de reação após a oxidação, isso pode evitar a oxidação adicional do aldeído em ácido. A reação precisa ser realizada a uma temperatura inferior ao ponto de ebulição do álcool, mas superior ao ponto de ebulição do aldeído. O propanol é adicionado gota a gota a uma solução de dicromato de sódio, ácido sulfúrico e água a uma temperatura de ~75 graus. Uma vez gerado o propanal, ele é destilado. O rendimento desta reação não é alto porque sempre há uma porção de aldeídos oxidada a ácidos. O ponto de ebulição dos aldeídos é inferior a 100 graus para utilizar este método, portanto seu uso é muito limitado.
Os álcoois secundários são comumente oxidados com os oxidantes de ácido crômico mencionados acima, e as cetonas são relativamente estáveis ​​nessas condições. Portanto, é um método relativamente útil.
O complexo anidrido crômico bipiridina formado pela reação do anidrido crômico com a piridina é um cristal vermelho higroscópico, denominado reagente de Sarrett, que pode oxidar álcoois primários em aldeídos e álcoois secundários em cetonas com alto rendimento. Como a piridina é alcalina, é um bom oxidante para álcoois instáveis ​​em ácidos. A reação é geralmente realizada em diclorometano a cerca de 25 graus. Se houver ligações duplas ou triplas na molécula, elas não serão afetadas durante a oxidação.
Os álcoois secundários também podem ser oxidados em cetonas correspondentes pelo reagente de Jones. Se o reagente for um álcool secundário insaturado, a cetona correspondente é gerada durante a oxidação com o reagente de Jones sem afetar a ligação dupla. Este reagente dissolve o anidrido crômico em ácido sulfúrico diluído e depois o pinga em uma solução de propanona do álcool a ser oxidado. A reação é realizada no grau 15-20 para obter maiores rendimentos de cetonas.