Окисление спиртов соединениями хрома

8 заданий

Джонс: до кислоты или кетона

Хром(VI) окисляет спирт через эфир хромовой кислоты.

Как окислить спирт соединением хрома(VI)

Спирт + Cr(VI) → хромовый эфир \(\ce{R2CH-O-CrO3H}\).
Основание (вода) отрывает H от карбинольного атома → C=O; хром восстанавливается (в итоге до зелёного Cr(III)).
Реактив Джонса (\(\ce{CrO3}\), \(\ce{H2SO4}\), ацетон, вода): первичный → карбоновая кислота, вторичный → кетон.
Третичные не окисляются: у карбинольного атома нет H.

Примеры

1. Пентан-1-ол + реактив Джонса → пентановая кислота.

2. Циклопентанол + реактив Джонса → циклопентанон.

3. 2-Метилбутан-2-ол + реактив Джонса — реакции нет, окраска остаётся оранжевой.

errorВода превращает альдегид в кислоту

В водной среде альдегид образует гидрат \(\ce{RCH(OH)2}\) — это тоже «спирт», и он окисляется дальше.

edit_noteПопробуйте сами

Что даст 3-метилбутан-1-ол с реактивом Джонса?

expand_moreПоказать решение

3-Метилбутановую кислоту.

PCC и Коллинз: остановиться на альдегиде

Чтобы альдегид не окислился дальше, убирают воду.

Как получить альдегид

Нужна среда без воды: тогда гидрат не образуется.
PCC (хлорхромат пиридиния) в \(\ce{CH2Cl2}\): первичный → альдегид, вторичный → кетон.
Реактив Коллинза — Саретта (\(\ce{CrO3}\)·2 пиридин в \(\ce{CH2Cl2}\)) — то же, мягче к кислоточувствительным группам.
\(\ce{MnO2}\) окисляет только аллильные и бензильные спирты; остальные OH не трогает.

Примеры

1. Гексан-1-ол + PCC → гексаналь.

2. Гераниол + \(\ce{MnO2}\) → гераниаль (цитраль): C=C не затрагивается.

errorКислота или альдегид — решает вода

Один и тот же первичный спирт даёт кислоту с реактивом Джонса и альдегид с PCC.

edit_noteПопробуйте сами

Что даст циклогексилметанол с PCC?

expand_moreПоказать решение

Циклогексанкарбальдегид.

push_pinГлавное

Cr(VI) образует со спиртом хромовый эфир; отщепление H от карбинольного атома даёт C=O, хром восстанавливается (оранжевый → зелёный Cr(III)). Реактив Джонса (\(\ce{CrO3}\), \(\ce{H2SO4}\), ацетон, вода): первичные спирты → кислоты (через гидрат альдегида), вторичные → кетоны. Без воды — PCC или реактив Коллинза — Саретта: первичные → альдегиды. Третичные не окисляются. \(\ce{MnO2}\) избирательно окисляет аллильные и бензильные спирты.

Закрепите теорию: 8 заданий с проверкой и подсказками, урок зачитывается от 70 %.