Los alcoholes son compuestos en los que un grupo hidroxilo (–OH) está unido a un átomo de carbono hibridado sp³. Se clasifican como primarios (1°, –OH en un carbono unido a otro carbono), secundarios (2°, unido a dos carbonos) o terciarios (3°, unido a tres carbonos). Los fenoles tienen el grupo –OH directamente unido a un anillo aromático. Esta diferencia aparentemente pequeña resulta en propiedades de acidez, reactividad y físicas dramáticamente diferentes entre las dos clases.
La nomenclatura IUPAC para alcoholes reemplaza la -e final del alcano base por -ol (por ejemplo, metano → metanol). La posición del grupo –OH se indica con el número más bajo posible. Los polioles usan sufijos como -diol, -triol. Los nombres comunes (alcohol isopropílico, alcohol terc-butílico) siguen siendo ampliamente utilizados. Para los fenoles, el nombre base es fenol, con los sustituyentes nombrados como prefijos (por ejemplo, 2-metilfenol, comúnmente llamado o-cresol).
Las propiedades físicas de los alcoholes están dominadas por el enlace de hidrógeno entre el grupo –OH y el agua u otras moléculas de alcohol. Los puntos de ebullición son significativamente más altos que los de los alcanos y éteres correspondientes. El metanol (p.e. 65 °C) frente al etano (p.e. –89 °C) ilustra el efecto dramático. Los alcoholes inferiores (metanol, etanol, propanol, isopropanol) son miscibles con agua; la solubilidad disminuye a medida que la cadena alquílica hidrofóbica se alarga. Los fenoles son parcialmente solubles en agua pero menos que los alcoholes análogos debido a la capacidad reducida de aceptación de enlaces de hidrógeno del –OH aromático.
La acidez del protón hidroxílico difiere marcadamente entre alcoholes y fenoles. Los alcoholes simples tienen pKa ≈ 16–18, comparable al agua (pKa 15.7), y requieren bases fuertes (NaH, NaNH₂) para la desprotonación. Los fenoles son sustancialmente más ácidos (pKa ≈ 10) debido a la estabilización por resonancia de la base conjugada fenóxido: la carga negativa se deslocaliza en el anillo aromático, distribuyendo la densidad de carga sobre las posiciones orto y para. Los sustituyentes atractores de electrones (por ejemplo, –NO₂, –CN) aumentan aún más la acidez de los fenoles, más dramáticamente en el ácido pícrico (2,4,6-trinitrofenol, pKa 0.25).
Los alcoholes se sintetizan por varias rutas. La hidratación de alquenos (H₂O/H⁺) da alcoholes de Markovnikov. La reducción de compuestos carbonílicos — aldehídos a alcoholes primarios, cetonas a alcoholes secundarios (NaBH₄, LiAlH₄) — es un método de laboratorio común. Las reacciones de Grignard (RMgX + carbonilo → alcohol) permiten la formación de enlaces carbono-carbono, produciendo alcoholes primarios, secundarios o terciarios dependiendo del sustrato carbonílico. La fermentación sigue siendo la principal ruta industrial hacia el etanol.
La oxidación de alcoholes es una transformación clave. Los alcoholes primarios se oxidan a aldehídos (con PCC, clorocromato de piridinio) o más a fondo a ácidos carboxílicos (con reactivo de Jones, CrO₃/H₂SO₄, o KMnO₄). Los alcoholes secundarios se oxidan a cetonas; los alcoholes terciarios resisten la oxidación en condiciones suaves. La deshidratación de alcoholes (H₂SO₄ o Al₂O₃, calor) produce alquenos mediante un mecanismo de eliminación E1 o E2; predomina el producto de Saytzeff. La esterificación con ácidos carboxílicos (esterificación de Fischer, catalizador H⁺) produce ésteres. Los fenoles experimentan sustitución electrofílica aromática fácilmente; el grupo –OH es fuertemente activante y director orto/para. La reacción de Kolbe-Schmitt (fenol + CO₂/NaOH → ácido salicílico) es industrialmente importante para la síntesis de aspirina.