Dioli: sintesi, reazioni

I dioli sono composti organici che presentano due gruppi -OH e, a seconda della loro reciproca posizione, possono essere classificati come:

• Dioli geminali se i due gruppi -OH sono legati allo stesso carbonio
• Dioli vicinali se i due gruppi -OH sono legati a due atomi di carbonio adiacenti
• 1,3-dioli se tra i due atomi di carbonio legati ai due gruppi -OH vi è un altro carbonio

Vi sono poi dioli in cui i due gruppi -OH sono legati ad atomi di carbonio distanziati tra loro

Nomenclatura dei dioli

I dioli prendono il nome dell’alcano corrispondente a cui viene aggiunto il suffisso -diolo. Il nome dell’alcano è preceduto da due numeri che corrispondono alla posizione dei gruppi -OH.

Il diolo HO-CH₂CH₂CH₂-OH si chiama quindi 1,3-propandiolo.

I dioli formano legami a idrogeno sia con altri dioli che con l’acqua. Pertanto hanno alte temperature di ebollizione e alti punti di fusione rispetto agli alcani con lo stesso numero di atomi di carbonio e sono solubili in acqua.

Sintesi

Possono essere ottenuti attraverso diverse vie sintetiche:

• Riduzione di composti che hanno due gruppi carbonilici:

HOC-CH₂CH₂CH₂CH₂CHO → HOCHCH₂CH₂CH₂CH₂CH₂OH

La reazione avviene in ambiente acido e in presenza di litio alluminio idruro che agisce da riducente

• Idrossilazione degli alcheni o in presenza di tetrossido di osmio o di permanganato di potassio in ambiente basico
• Idrolisi degli epossidi

I dioli geminali possono essere ottenuti per reazione di aldeidi e chetoni con acqua in ambiente acido

Tuttavia, salvo qualche eccezione, essi non sono isolabili in quanto tendono a trasformarsi nuovamente nei prodotti di partenza.

Reazioni

I dioli vicinali reagiscono con acido periodico in presenza di tetraidrofurano per dare due composti carbonilici e acido iodico

Se i gruppi alcolici in posizione vicinale sono contenuti in una parte aciclica di una molecola si forma un’aldeide e un chetone.

Se i gruppi alcolici in posizione vicinale sono contenuti in un composto ciclico si ha l’apertura dell’anello con formazione di un composto che presenta due gruppi carbonilici.