aldeÍdos e cetonas qo ii.ppt

27
Compostos carbonilados: aldeídos e cetonas MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DE PERNAMBUCO PRÓ-REITORIA DE ENSINO DE GRADUAÇÃO Química Orgânica II Prof. Carlos André Serra Talhada, 31 de maio de 2015

Upload: gustavo-santos-bezerra

Post on 06-Dec-2015

407 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: ALDEÍDOS E CETONAS QO II.ppt

Compostos carbonilados: aldeídos e cetonas

MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO

UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DE PERNAMBUCO

PRÓ-REITORIA DE ENSINO DE GRADUAÇÃO

Química Orgânica II

Prof. Carlos André

Serra Talhada, 31 de maio de 2015

Page 2: ALDEÍDOS E CETONAS QO II.ppt

formaldeído acetaldeído acetona

DEFINIÇÃO

R

C

H

O

R

C

R'

O

C

O

RCHO R2CO

2

Page 3: ALDEÍDOS E CETONAS QO II.ppt

DEFINIÇÃO

H

OO

cinamaldeídocarvona

CHOO

benzaldeídoPentan-2-ona

3

Page 4: ALDEÍDOS E CETONAS QO II.ppt

Aldeídos

IUPAC -AL

Comum Derivada dos ácidos carboxílicos

H

O

H

O

-CHO ligado ao anel CARBALDEÍDO

CHO

CHO

Nomenclatura

4

Page 5: ALDEÍDOS E CETONAS QO II.ppt

Nomenclatura

Cetonas

IUPAC -ONA

Comum Nome dos grupos ligados à carbonila + CETONA

H3C O

O O

Nomes aceitos pela IUPAC

OO

O

5

Page 6: ALDEÍDOS E CETONAS QO II.ppt

Estrutura do grupo carbonila

C+O-

R

R'C

R

R'O

+-

CH3CH2CH=CH2 CH3CH2CH=O

But-2-enoµ = 0,3 D

Propanalµ = 2,5 D

6

Page 7: ALDEÍDOS E CETONAS QO II.ppt

Propriedades físicas

•Grupo carbonila é polar;•PE mais altos que hidrocarbonetos de mesma MM;•Não formam ligações de H entre si;•PE mais baixos que os álcoois;

Butano Propanal Acetona Propan-1-ol

pe = -0,5°C pe = 49°C pe = 56°C pe = 97°C

MM = 58 MM = 58 MM = 58 MM = 60

H

O OOH

•Formam ligações de H com a água e com álcoois;•Solubilidade: aldeídos e cetonas de baixo peso molecular são solúveis em água.

7

Page 8: ALDEÍDOS E CETONAS QO II.ppt

ALDEÍDOS E CETONAS NA NATUREZA

CHO

OH

OCH3

H

O

O

O

Vanilina (semente da baunilha)

Cinamaldeído (óleo de canela)

Jasmona (óleo de jasmim)

Heptan-2-ona (feromônio de abelhas

8

Page 9: ALDEÍDOS E CETONAS QO II.ppt

FORMALDEÍDO E ACETALDEÍDO

Formaldeído é um gás à temp. amb.;Armazenado em solução aquosa à 37% (formalina);

O

O

O

* O O O*

H C H

OH2O

H C H

HO OH

trioxano, pe = 62°Ctrímero

paraformaldeídopolímero sólido

calor

formaldeído formalina

O

O

O

paraldeído, pe = 125°Ctrímero

CH3H

H

CH3H3C

H

H3C C

O

HO

O

O

OH

CH3

H

CH3

HH3C

H

H3C

metaldeído, pe = 246°Ctetrâmero

acetaldeído, pe = 20°C

9

Page 10: ALDEÍDOS E CETONAS QO II.ppt

PREPARAÇÃO DE ALDEÍDOS

1. Oxidação de álcoois primários PCC e PDC

RCH2OH RC H

OPCC

CH2OH CHON HCrO3Cl-

CH2Cl2

Ciclohexilmetanol Ciclohexanocarbaldeído

10

Page 11: ALDEÍDOS E CETONAS QO II.ppt

PREPARAÇÃO DE ALDEÍDOS

2. Redução de cloretos de acila, ésteres e nitrilas

C Cl

O

R C H

O

R

C OR'

O

R C H

O

R

C H

O

RC NR

1) LiAlH(O-t-Bu)3, -78°C

2) H2O

2) H2O

2) H2O

1) DIBAL-H, hexano, -78°C

1) DIBAL-H, hexano, -78°C

11

Page 12: ALDEÍDOS E CETONAS QO II.ppt

PREPARAÇÃO DE CETONAS

1. Oxidação de álcoois secundários

CH

R'

OH

R C R'

O

RH2SO4

Na2Cr2O7

CH3

CHH3C CH3

OH

H

CH3

CHH3C CH3

O

H2SO4

Na2Cr2O7

Álcool secundário Cetona

Mentol Mentona12

Page 13: ALDEÍDOS E CETONAS QO II.ppt

2. Acilação de Friedel-Crafts de compostos aromáticos

PREPARAÇÃO DE CETONAS

C Cl

O

RArH +AlCl3 C R

O

Ar + HCl

C O

O

RArH +AlCl3 C R

O

Ar + RCO2HC

O

R

+AlCl3

C CH3

O

CH3O

C

O

O

H3C

CH3C

O

CH3O

Anisol p-metoxiacetofenona (90-94%)

13

Page 14: ALDEÍDOS E CETONAS QO II.ppt

3. Hidratação de alcinos

PREPARAÇÃO DE CETONAS

CR'RC C CH2R'

O

RH2SO4

HgSO4+ H2O

14

Page 15: ALDEÍDOS E CETONAS QO II.ppt

PREPARAÇÃO DE ALDEÍDOS /CETONAS

4. Ozonólise de alcenos

CC

R

R'

H

R'' H2O, Zn

O3C R'

O

R C H

O

R''+

CH3

(CH3)2S

O3

O

O

CH3

H

1-metilciclohexeno 6-oxoheptanal (65%)

15

Page 16: ALDEÍDOS E CETONAS QO II.ppt

REATIVIDADE DE ALDEÍDOS E CETONAS

R

C

H

O

aldeído- estável+ reativo

R

C

R'

O

Cetona+ estável- reativo

Reação de adição nucleofílica

16

Page 17: ALDEÍDOS E CETONAS QO II.ppt

REAÇÃO COM REAGENTES DE GRIGNARD

Preparação do reagente:

Adição nucleofílica do reagente de Grignard

1. Preparação de álcool primário

Metanal Brometo de butil-magnésio

Álcool prim.

17

Page 18: ALDEÍDOS E CETONAS QO II.ppt

REAÇÃO COM REAGENTES DE GRIGNARD

2. Preparação de álcool secundário

Propanal Brometo de propil-magnésio

Álcool sec.

3. Preparação de álcool terciário

Pentan-2-ona Brometo de etil-magnésio

Álcool terc.

18

Page 19: ALDEÍDOS E CETONAS QO II.ppt

Adição de cianeto: formação cianoidrinas

Acetona Acetona cianoidrina

Ácido α-hidroxi-carboxílico

19

Page 20: ALDEÍDOS E CETONAS QO II.ppt

HIDRATAÇÃO DE ALDEÍDOS E CETONAS: adição de água

Aldeído ou cetona gem-diolHidrato

20

Page 21: ALDEÍDOS E CETONAS QO II.ppt

HIDRATAÇÃO DE ALDEÍDOS E CETONAS: adição de água

21

Page 22: ALDEÍDOS E CETONAS QO II.ppt

ADIÇÃO DE ÁLCOOL: formação de acetais e cetais

Reação com aldeídos

Reação com cetonas

22

Page 23: ALDEÍDOS E CETONAS QO II.ppt

23

ADIÇÃO DE HIDRETO

Page 24: ALDEÍDOS E CETONAS QO II.ppt

24

FORMAÇÃO DE IMINAS

Derivados de iminas

Page 25: ALDEÍDOS E CETONAS QO II.ppt

25

Derivados de iminas

Page 26: ALDEÍDOS E CETONAS QO II.ppt

26

Derivados de iminas

Page 27: ALDEÍDOS E CETONAS QO II.ppt

RCHO

ArCHO H2CrO4, CrO3

KMnO4

K2Cr2O7/H2SO4

Ag2O

RCO2H

ArCO2H

Oxidação de Aldeídos

27