Oxydation d'un alcool

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Il existe deux oxydations d'un alcool.

  • Soit l'oxydation est dite complète.
  • Soit elle est ménagée.

Elle conduit à des composés différents suivant que l'on a affaire à des dérivés primaires, secondaires ou tertiaires

Oxydation complète d'un alcool[modifier | modifier le code]

Pour oxyder complètement un alcool, on le brûle à l'aide d'une flamme. À la fin de la réaction, tout l'alcool a réagi et les produits formés sont le dioxyde de carbone (CO2) et la vapeur d'eau (H2O).

Lors d'une oxydation complète la chaîne carbonée de l'alcool est modifiée.

Voici l'équation de la réaction générale et un exemple :

\rm{C_nH_{2n+1}OH + \frac{3n}{2}O_2 \xrightarrow{flamme} nCO_2 + (n+1)H_2O}

\rm{C_4H_9OH + \frac{12}{2}O_2 \xrightarrow{flamme} 4CO_2 + 5H_2O}

Oxydation ménagée d'un alcool[modifier | modifier le code]

Par oxydation ménagée, on peut obtenir d'un alcool:

Pour réaliser une oxydation ménagée, il faut faire réagir l'alcool avec un oxydant comme le CrO2 (les ions permanganates ou dichromates oxydent de manière forte c'est-à-dire oxyde un alcool primaire en acide carboxylique et non en aldéhyde) ou le PCC. Il se produit alors une réaction d'oxydo-réduction.

Lors d'une oxydation ménagée seul le groupe caractéristique hydroxyle de l'alcool est concerné.

Oxydation ménagée d'un alcool primaire[modifier | modifier le code]

exemple du propan-1-ol

Demi-équations d'oxydoréduction : il doit y avoir autant d'électrons pour l'oxydant que pour le réducteur (d'où les multiplications)

  • ×2{MnO4- + 5e- + 8H+ = Mn2+ + 4H2O}
  • ×5{CH3-CH2-CH2-OH = CH3-CH2-CHO + 2e- + 2H+}

équation de la réaction : on combine les deux demi-équations en enlevant les électrons

5CH3-CH2-CH2-OH + 2MnO4- + 6H+ \xrightarrow{acide} 5CH3-CH2-CHO + 2Mn2+ + 8H2O

Le milieu réactionnel acide permet la réaction. Le plus souvent, on utilise l'acide sulfurique (2H+ + SO42-) pour acidifier la solution.
De plus, lorsque l'oxydant est en excès, il y a formation d'un acide carboxylique

Oxydation ménagée d'un alcool secondaire[modifier | modifier le code]

exemple du propan-2-ol

Demi-équations d'oxydoréduction : il doit y avoir autant d'électrons pour l'oxydant que pour le réducteur (d'où les multiplications)

  • ×2{MnO4- + 5e- + 8H+ = Mn2+ + 4H2O}
  • ×5{CH3-CHOH-CH3 = CH3-CO-CH3 + 2e- + 2H+}

équation de la réaction : on combine les deux demi-équations en enlevant les électrons

5CH3-CHOH-CH3 + 2MnO4- + 6H+ \xrightarrow{acide} 5CH3-CO-CH3 + 2Mn2+ + 8H2O

Le milieu acide permet la réaction. Le plus souvent, on utilise une solution aqueuse d'acide sulfurique pour acidifier le milieu réactionnel.

Résumé pratique des différentes oxydations[modifier | modifier le code]

Réaction Réactifs Utilité Avantages Inconvénients
Oxydation de Jones Trioxyde de chrome, acide sulfurique,acétone alcool I -> acide carboxylique,

alcool II -> cétone

Rapide, rendements hauts Résidus chromés toxiques
Oxydation de Collins Trioxyde de chrome, pyridine, dichlorométhane alcool I -> aldéhyde,

alcool II -> cétone

Tolère beaucoup de groupements fonctionnels Résidus chromés toxiques, risques d'inflammation, hygroscopique
Oxydation de Sarett Trioxyde de chrome, pyridine alcool I -> aldéhyde et/ou acide carboxylique,

alcool II -> cétone

Résidus chromés toxiques, risques d'inflammation, hygroscopique
Oxydation de Swern chlorure d'oxalyle, diméthylsulfoxyde, triéthylamine alcool I -> aldéhyde,

alcool II -> cétone

Conditions douces Réactifs toxiques, dégagement de monoxyde de carbone
Oxydation de Corey Chlorochromate de pyridinium alcool I -> aldéhyde,

alcool II -> cétone

Conduit rarement à la suroxydation en acide carboxylique Toxicité du PCC

Voir aussi[modifier | modifier le code]