Reações de Oxidação

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Química 
Prof. Arilson 
Aluno(a):______________________________________________________ 
Oxidação de álccois 
 
 Os álcoois podem ser oxidados na presença de um agente oxidante. Em 
laboratório os agentes oxidantes mais utilizados são o KMnO4 ou K2Cr2O7 ( 
concentrados em meio ácido a quente) , ou mesmo o oxigênio , com o auxílio 
de um catalisador adequado.O produto da oxidação depende da classificação 
do álcool. 
 
Esquema geral: 
 
 
Obs: 
● Os agentes redutores mais usados saõ:Ni/H2 ; NaBH4(boroidreto de sódio) ; 
LiAlH4(hidreto de lítio e alumínio). 
●A redução de uma cetona formando um álcool com carbono quiral 
(assimétrico) produz sempre uma mistura racêmica. 
 
 
Mecanismo da oxidação 
 
De modo simplificado podemos prever os produtos da oxidação seguindo 
o seguinte raciocínio: 
 
 Etapa 1 => O agente oxidante converte um dos hidrogênios do 
carbono da hidroxila em outra hidroxila, formando um diol-
geminal. 
 Etapa 2 => Dióis-geminais são muito instáveis,por isso, a busca de 
estabilidade faz com que o diol-geminal perca uma molécula de 
água produzindo uma carbonila. 
 
 
Obs: 
 O número de hidrogênios no carbono da hidroxila e que determina 
quantas oxidações podem ocorrer. 
 
 
 Esse não é o real mecanismo das reações de oxidação de álcoois, o 
mecanismo correto possui muitas etapas complicadas que não 
precisamos detalhar em um ensino médio. 
 O metanol por possuir três hidrogênios ligados ao carbono da 
hidroxila pode sofrer três oxidações consecutivas. 
 
 
Oxidações importantes 
 
1) Oxidação de álcoois no corpo :A oxidação de álcoois em nosso organismo 
ocorre no fígado na presença de enzimas. A oxidação do metanol forma 
metanal (aldeído fórmico) extremamente tóxico que pode causar a morte ou 
cegueira. Já o etanol, álcool das bebidas alcoólicas, produz etanal (aldeído 
acético) quando sofre oxidação. O etanal é o responsável pelos sintomas da 
“ressaca”. 
 
 
2) Oxidação de etanol em um bafômetro:O teste do bafômetro é baseado na 
oxidação do etanol com dicromato de potássio em meio ácido. A mudança de 
cor que ocorre durante a reação indica a presença de etanol no ar expirado. 
 
K2Cr2O7 + 4 H2SO4 + 3CH3CH2OH → Cr2(SO4)3 + 7H2O + 3 
CH3COOH + K2SO4 
 
K2Cr2O7 = alaranjado 
Cr2(SO4)3 = verde 
 
3)Vinho virando vinagre:Na presença de oxigênio os microrganismos 
presentes no vinho transformam o etanol em ácido acético (etanóico). Nas 
bebidas destiladas não ocorre essa reação devido à ausência de 
microrganismos. 
 
Oxidação de alcenos 
 
 Os alcenos podem ser oxidados com permanganato de potássio em 
solução aquosa de duas maneiras: brandamente ou energicamente. As 
reações de oxidação e redução geralmente não apresentam um mecanismo 
bem explicado. Por isso não devemos nos preocupar muito com os detalhes 
destes processos. 
 
Oxidação branda (reação de Baeyer) 
 
 O permanganato em meio neutro ou levemente alcalino é oxidante 
brando, pois não chega a romper a dupla ligação, mas reage introduzindo 
oxigênios na cadeia. O permanganato de potássio forma uma solução de 
coloração violeta intensa. Quando o manganês é reduzido ocorre a precipitação 
de um óxido marrom escuro(MnO2). O resultado da oxidação branda de um 
alceno com KMnO4 é um diálcool vicinal (glicol). Como exemplo, vejamos a 
oxidação do propeno: 
 
 
OH O
H
O
OHoxidação oxidação
redução redução
OH Ooxidação
redução
OH
não sofre oxidação
álcool primário
álcool secundário
álcool terciário
aldeído
cetona
 
ácido
carboxílico
O OH
mistura racêmica
carbono
quiral
O
C
H
OH
C
HO
OH
H2O+C
O
Etapa 1 Etapa 2
C
OH
HRH
C
O
HR
[O] [O]
C
O
OHR
Álcool primário
álcool aldeído ácido carboxílico
cetonaálcool
Álcool secundário
[O]
C
O
R'R
C
OH
HRR'
álcool
Álcool terciário
[O]
C
OH
R''RR'
NÃO OCORRE
[O]
H3C OH C
O
H
H
[O]
H
OH
C
O
[O]
H2O CO2+
[O]
H3C OH C
O
H
H
[O]
metanol
aldeído fórmico
OH O
H
etanol etanal
 
 
 
 
arilsonmartino@hotmail.com 2 
 
Oxidação enérgica ou clivagem oxidativa 
 
Em meio ácido o permanganato é oxidante bastante enérgico e leva 
à ruptura da dupla ligação, quebrando o alceno em moléculas menores. Os 
produtos formados na reação dependem do tipo de carbono da dupla ligação. 
Carbonos com dois hidrogênios originam CO2 e H2O; carbonos com um 
hidrogênio, ácidos carboxílicos, e carbonos sem hidrogênios, cetonas. 
Vejamos o primeiro exemplo - a oxidação do but-2-eno: 
 
 
 
 Perceba que os carbonos da dupla na molécula inicial possuíam dois 
hidrogênios cada um; daí a formação de ácidos carboxílicos. 
 O segundo exemplo é a oxidação do metilpropeno. Um dos carbonos da 
dupla não possui hidrogênios e o outro possui dois hidrogênios, formando-se 
respectivamente uma cetona e CO2 + H2O: 
 
Generalizando: 
 
 ●Carbono insaturado com dois hidrogênios → CO2 e H2O 
 ● Carbono insaturado com um hidrogênio → ácido carboxílico 
● Carbono insaturado com nenhum hidrogênio → cetona 
 
 
 
Ozonólise 
 
 Os alcenos, reagindo com o ozônio em meio aquoso, produzem aldeídos 
e/ou cetonas. Trata-se de uma reação que destrói completamente a dupla 
ligação, quebrando a molécula do alceno em moléculas menores. O ozônio é 
um oxidante bastante enérgico e entra em reação de adição com o alceno, 
formando o ozonídeo ou ozoneto, um produto intermediário instável, que se 
decompõe nos produtos finais, por hidrólise. Na prática o ozônio é borbulhado 
numa solução do alceno em um solvente inerte, como o tetracloreto de 
carbono. Por evaporação do solvente, obtém-se o ozonídeo, que tem a forma de 
um óleo viscoso. Por ser muito instável e explosivo esse intermediário 
normalmente não é isolado, mas sim reduzido diretamente por tratamento com 
um agente redutor. A função desse agente redutor, geralmente a limalha de 
zinco, consiste em impedir a formação do peróxido de hidrogênio, que pode 
oxidar o aldeído formado. O zinco captura um oxigênio, formando o óxido de 
zinco (ZnO). Veja o exemplo da ozonólise do metil propeno: 
 
 
 
 
Generalizando: 
 
 ●Carbono insaturado com dois hidrogênios → aldeído 
● Carbono insaturado com um hidrogênio → aldeído 
 ● Carbono insaturado com nenhum hidrogênio → cetona 
 
 
 
Obs: O tratamento de alcinos com permanganatode potássio ou com ozônio em 
meio básico leva à clivagem na ligação tripla carbono-carbono. Os produtos 
são ácidos carboxílicos ou CO2 e H2O. 
 
 ●Carbono insaturado com um hidrogênio → CO2 e H2O 
● Carbono insaturado com nenhum hidrogênio → ácido carboxílico 
 
O
OH
O
OH
+
O
OH
O
+
O
OH
+ CO2 H2O+
KMnO4 ,OH
-
,H2O
KMnO4 ,OH
-
,H2O
KMnO4 ,O H
-
,H2O
calor
calor
calor
C C
R
R
R
H
+ O3 C O
R
R
+ O C
R
H
+ H2O2+ H2O
cetona aldeído
O
H
O
H
+
O
H
O
+
O
H
+
O3 ,Zn,H2O
O3 ,Zn,H2O
O3 ,Zn,H2O
C
HH
O