Post on 06-Dec-2015
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
formaldeído acetaldeído acetona
DEFINIÇÃO
R
C
H
O
R
C
R'
O
C
O
RCHO R2CO
2
DEFINIÇÃO
H
OO
cinamaldeídocarvona
CHOO
benzaldeídoPentan-2-ona
3
Aldeídos
IUPAC -AL
Comum Derivada dos ácidos carboxílicos
H
O
H
O
-CHO ligado ao anel CARBALDEÍDO
CHO
CHO
Nomenclatura
4
Nomenclatura
Cetonas
IUPAC -ONA
Comum Nome dos grupos ligados à carbonila + CETONA
H3C O
O O
Nomes aceitos pela IUPAC
OO
O
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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
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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.
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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
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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
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PREPARAÇÃO DE ALDEÍDOS
1. Oxidação de álcoois primários PCC e PDC
RCH2OH RC H
OPCC
CH2OH CHON HCrO3Cl-
CH2Cl2
Ciclohexilmetanol Ciclohexanocarbaldeído
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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
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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
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%)
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3. Hidratação de alcinos
PREPARAÇÃO DE CETONAS
CR'RC C CH2R'
O
RH2SO4
HgSO4+ H2O
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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%)
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REATIVIDADE DE ALDEÍDOS E CETONAS
R
C
H
O
aldeído- estável+ reativo
R
C
R'
O
Cetona+ estável- reativo
Reação de adição nucleofílica
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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.
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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.
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Adição de cianeto: formação cianoidrinas
Acetona Acetona cianoidrina
Ácido α-hidroxi-carboxílico
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HIDRATAÇÃO DE ALDEÍDOS E CETONAS: adição de água
Aldeído ou cetona gem-diolHidrato
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HIDRATAÇÃO DE ALDEÍDOS E CETONAS: adição de água
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ADIÇÃO DE ÁLCOOL: formação de acetais e cetais
Reação com aldeídos
Reação com cetonas
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ADIÇÃO DE HIDRETO
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FORMAÇÃO DE IMINAS
Derivados de iminas
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Derivados de iminas
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Derivados de iminas
RCHO
ArCHO H2CrO4, CrO3
KMnO4
K2Cr2O7/H2SO4
Ag2O
RCO2H
ArCO2H
Oxidação de Aldeídos
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