Download - Aldeidos e cetonas
CH3 C
O
CH3
CCH3
O
C
Oacetona acetofenona
benzofenona
Use o nome comum do ácido.
Deixe cair o ácido -ic e adicione -aldeído.
• 1 C: ácido fórmico, formaldeído
• 2 C’s: ácido acético, acetaldeído
• 3 C’s: ácido propiónico, propionaldeído
• 4 C’s: ácido butírico, butiraldeído.
Carbono tem hibridação sp2. Ligação C=O é mais pequena, forte e mais
polar que a ligação C=C dos alcenos.
Oxigénio é mais electronegativo
que o carbono; portanto, o
ligação carbono–oxigénio é polar:
C O
H
H
δ−δ+
Atracções dípolo–dípolo • Aldeídos e cetonas têm pontos de ebulição e de fusão superiores
aos hidrocarbonetos de pesos moleculares semelhantes:
2 Moléculas de acetona
Ligações de hidrogénio
• Par de electrões não ligantes do oxigénio podem participar na
ligação de hidrogénio mas não podem formar ligações de
hidrogénio com outra molécula igual.
• Pontos de fusão e de ebulição tendem a ser inferiores aos
álcoois de pesos moleculares semelhantes.
H O
HO
C
Mais polar, portanto ponto de ebulição mais elevado que éteres e
alcanos comparáveis. Não podem formar pontes de hidrogénio entre si o que diminui o
ponto de ebulição comparativamente aos álcoois.
Bom solvente para álcoois. O par de electrões do oxigénio do carbonilo
pode aceitar a ligação do hidrogénio do grupo O-H ou N-H.
Acetona e acetaldeído são misciveis com a água.
Oxidação• Álcool 2° + Na2Cr2O7 → cetona
• Álcool 1° + PCC → aldeído
Um Grignard ou reagente organolium ataca o
carbono do nitrila.
O sal imino é então hidrolizado para formar a
cetona.
H3O+CH3CH2MgBr +
C N
ether
CCH2CH3
N MgBr
CCH2CH3
O
Um nucleófilo forte ataca o carbono do carbonilo formando um ião
alcóxido que depois é protonado.
Um nucleófilo fraco ataca o carbonilo que foi protonado aumentando
assim a sua reactividade.
Aldeídos são mais reactivos que as cetonas.
Em ácido, água é o nucleófilo. Em base, hidróxido é o nucleófilo. Aldeídos são mais electrofílicos dado que têm menos
grupos alquilo como doadores de electrões.
K = 2000C
H H
HOOH
H2O+H
C
O
H
K = 0.002C
CH3 CH3
HOOH
H2O+CH3
C
O
CH3
HCN é altamente tóxico. Use NaCN ou KCN em base para adicionar o cianeto
depois protone o oxigénio Reactividade do formaldeído > aldeídos > cetonas >>
cetonas volumosas.
CH3CH2C
O
CH3 + CCH3CH2 CH3
HOCN
HCN
Adição nucleofílica da amónia ou amina primária,
seguido de eliminação da molécula de água. C=O torna-se C=N-R
C OH3C
PhRNH2
C
CH3
OPh
H2N
R
+
_ C
CH3
OHPh
N
R
H
C
CH3
PhN
RC
CH3
OHPh
N
R
H
A perda de água é catalisada por ácido, mas o ácido
destrói os nucleófilos.
NH3 + H+ → NH4+ (não é nucleófilo)
pH óptimo é cerca de 4.5
=>
Tem que ser catalisada por ácido. Adição de H+ ao carbonilo torna-o mais reactivo com
um nucleófilo fraco, ROH. Hemiacetal forma-se primeiro depois a catálise ácida
perde a água, depois da segunda molécula de ROH
forma o acetal. Todos os passos são reversiveis.
OH
+
+OH
H+
O
HO OCH3+
HO OCH3H
HOCH3
OH
+ HOCH3H2OCH3++
+
OCH3HO OCH3
H+
H+
HO OCH3
HOH+
OCH3CH3OOCH3CH3O
H
+
OCH3+
HOCH3
HOCH3
Fácilmente oxida a ácido carboxilico.
Borohidreto de sódio, NaBH4, reduz o C=O, mas não o
C=C. Hidreto de aluminio e litio, LiAlH4, mais forte e dificil
de lidar. O hidrogénio gasoso com catalisador também reduz a
ligação C=C.
Largamente utilizada na indústria. Raney níquel finamente dividido e saturado com
hidrogénio gasoso. Pt e Rh também usado como catalisador.
ORaney Ni
OH
H