Окисляване на алкохоли

Въглеродните атоми, свързани с хидроксилните групи на първичните и вторичните алкохоли, съдържат водород, който може да се окисли до алдехиди, кетони или киселини; Въглеродните атоми, свързани с хидроксилните групи на третичните алкохоли, нямат водород и не се окисляват лесно. Например, при киселинни условия, те лесно се дехидратират, за да образуват олефини, а след това въглеродните въглеродни връзки се окисляват и разрушават, образувайки малки молекулни съединения.
1. Оксидирайте с калиев перманганат или манганов диоксид
Алкохолите не се окисляват от студени, разредени или неутрални водни разтвори на калиев перманганат. Първичните и вторичните алкохоли могат да бъдат окислени при относително силни условия (като нагряване). Първичният алкохол генерира калиев карбоксилат, който е разтворим във вода и утаява манганов диоксид. След неутрализация може да се получи карбоксилна киселина.
Вторичните алкохоли могат да бъдат окислени до кетони. Въпреки това, поради окисляването на вторичните алкохоли до кетони с помощта на калиев перманганат, той е склонен към по-нататъшно окисление, което води до разкъсване на въглеродни въглеродни връзки, така че рядко се използва за синтеза на кетони.
Третичните алкохоли не се окисляват лесно от калиев перманганат при неутрални и алкални условия. Въпреки това, при киселинни условия, те могат да се дехидратират, за да образуват алкени, които след това претърпяват разцепване на въглеродни въглеродни връзки и генерират малки молекулни съединения.
Калиевият перманганат и мангановият сулфат могат да се използват за получаване на манганов диоксид при алкални условия, а новопроизведеният манганов диоксид може да се окислява до съответните алдехиди и кетони, като ненаситените връзки не се засягат.
2. Оксидирайте с хромна киселина
Хромната киселина може да се използва като окислител под формата на смес от натриев дихромат и 40 процента до 50 процента сярна киселина, разтвор на ледена оцетна киселина на хромен анхидрид и комплекс от хромен анхидрид и пиридин.
Алкохолът от първи ред обикновено се окислява чрез смес от натриев дихромат и 40 процента до 50 процента сярна киселина, за да се получат алдехиди, които допълнително се окисляват до киселини. Ако се контролират подходящи условия на окисление и алдехидът незабавно се изпари от реакционната система след окисляването, може да се избегне по-нататъшно окисляване на алдехида до киселина. Реакцията трябва да се проведе при температура, по-ниска от точката на кипене на алкохола, но по-висока от точката на кипене на алдехида. Пропанолът се добавя на капки към разтвор на натриев дихромат, сярна киселина и вода при температура ~75 градуса. След като се генерира пропанал, той се дестилира. Добивът от тази реакция не е висок, тъй като винаги има част от алдехиди, окислени до киселини. Точката на кипене на алдехидите е под 100 градуса, за да се използва този метод, така че използването му е много ограничено.
Вторичните алкохоли обикновено се окисляват с гореспоменатите окислители на хромната киселина, а кетоните са относително стабилни при тези условия. Следователно това е сравнително полезен метод.
Хромният анхидрид бипиридин комплекс, образуван от реакцията на хромов анхидрид с пиридин, е хигроскопичен червен кристал, наречен Sarrett реактив, който може да окислява първичните алкохоли до алдехиди и вторичните алкохоли до кетони с висок добив. Тъй като пиридинът е алкален, той е добър окислител за алкохоли, които са нестабилни в киселини. Реакцията обикновено се провежда в дихлорометан при около 25 градуса. Ако в молекулата има двойни или тройни връзки, те не се засягат по време на окислението.
Вторичните алкохоли също могат да бъдат окислени до съответните кетони чрез реактив на Джоунс. Ако реагентът е ненаситен вторичен алкохол, съответният кетон се генерира по време на окисление с реактив на Джоунс, без да се засяга двойната връзка. Този реагент разтваря хромен анхидрид в разредена сярна киселина и след това го накапва в пропанонов разтвор на алкохола, който трябва да се окисли. Реакцията се провежда при 15-20 градуса, за да се получат по-високи добиви на кетони.