aldehido y cetona
Páginas: 6 (1310 palabras)
Publicado: 22 de marzo de 2013
Aldehídos y Cetonas
Polarización del grupo carbonilo Resonancia
El carbono parcialmente positivo del C=O tiene carácter de carbocatión y es electrofílico , es susceptible al ataque por nucleófilos.
El oxígeno es parcialmente negativo y débilmente básico.
Los sustituyentes alquiloestabilizan un grupo carbonilo liberando electrones al carbono con hibridación sp2.
Un carbonilo de cetona es más estable que uno de aldehído, esto es importante para determinar su reactividad .
Los aldehídos y las cetonas tienen puntos de ebullición más altos que los de los alquenos, porque son más polares, y son más intensas las fuerzas de atracción dipolo-dipolo entre las moléculas.Pero tienen puntos de ebullición menores que los de los alcoholes porque, a diferencia de los alcoholes, dos grupos carbonilo no pueden formar puentes de hidrógeno entre sí.
FIGURA 17-4
Ejemplos de aldehídos y cetonas
La propiedad más importante del grupo carbonilo es su tendencia a sufrir reacciones de adición nucleofílica del tipo representado por la ecuacióngeneral:
Un átomo o grupo polarizado negativamente ataca al carbono polarizado positivamente del grupo carbonilo, en el paso determinante de la velocidad de estas reacciones.
17.6 PRINCIPIOS DE LA ADICIÓN NUCLEOFÍLICA: HIDRATACIÓN DE ALDEHÍDOS Y CETONAS
Efectos de la estructura en el equilibrio:
Los aldehídos y las cetonas reaccionan con el agua en un equilibrio rápido. El producto es undiol geminal (hidrato).
Se adiciona agua al grupo carbonilo:
El hidrógeno queda unido al oxígeno carbonílico, polarizado negativamente
El hidroxilo al carbono, polarizado positivamente.
Efecto electrónico:Las constantes de equilibrio, Khidr, para la hidratación de algunos aldehídos y cetonas simples dependen de qué grupos estén unidos al C=O.
Los sustituyentes alquilo estabilizan al C=O,haciendo al carbonilo de la cetona más estable que el del aldehído.
El grado de hidratación disminuye a medida que aumenta la cantidad de grupos alquilo en el carbonilo.
Un grupo carbonilo menos estabilizado se asocia con una mayor constante de equilibrio en la adición.
17.6 PROBLEMA
Cloral es uno de los nombres comunes del tricloroetanal. Una solución de cloral en agua se llama hidrato decloral, Escriba una fórmula estructural del hidrato de cloral.
Los efectos estéricos, analizan cómo el tamaño de los grupos unidos al C=O afectan la Khidr.
Khidr es mayor cuando los grupos son pequeños (hidrógeno) que cuando son grandes (alquilo).
Los efectos electrónicos y estéricos hacen que las constantes de equilibrio para la hidratación de los aldehídos sean mayores que las de lascetonas.
MECANISMO 17.1 Hidratación de un aldehído o una cetona en solución básica
Reacción general:
Paso 1: Adición nucleofílica del ion hidróxido al grupo carbonilo
Paso 2: Transferencia de un protón del agua al intermediario formado en el paso 1.
La protonación del oxígeno hace que el carbono carbonílico de un aldehído o de una cetona sea mucho más electrofílico.El carbonilo protonado tiene mayor grado de carácter de carbocatión que un carbonilo no protonado.
Los aldehídos protonados reaccionan con más rapidez que las cetonas protonadas.
Una condensación es una reacción en la que dos moléculas se combinan para formar una más grande mientras se libera una molécula pequeña.
En este caso, dos moléculas de alcohol se combinan para formar un éter yagua
Los alcoholes primarios se convierten en éteres al calentarlos en presencia de un catalizador ácido (ácido sulfúrico).
1.2 LA CONDENSACIÓN ALDÓLICA
A la reacción mediante la que se forma el enlace carbono-carbono se le llama adición aldólica.
Al β-hidroxi aldehído producido se le llama aldol, porque contiene funciones tanto aldehído como alcohol (ald + ol = aldol)
MECANISMO...
Polarización del grupo carbonilo Resonancia
El carbono parcialmente positivo del C=O tiene carácter de carbocatión y es electrofílico , es susceptible al ataque por nucleófilos.
El oxígeno es parcialmente negativo y débilmente básico.
Los sustituyentes alquiloestabilizan un grupo carbonilo liberando electrones al carbono con hibridación sp2.
Un carbonilo de cetona es más estable que uno de aldehído, esto es importante para determinar su reactividad .
Los aldehídos y las cetonas tienen puntos de ebullición más altos que los de los alquenos, porque son más polares, y son más intensas las fuerzas de atracción dipolo-dipolo entre las moléculas.Pero tienen puntos de ebullición menores que los de los alcoholes porque, a diferencia de los alcoholes, dos grupos carbonilo no pueden formar puentes de hidrógeno entre sí.
FIGURA 17-4
Ejemplos de aldehídos y cetonas
La propiedad más importante del grupo carbonilo es su tendencia a sufrir reacciones de adición nucleofílica del tipo representado por la ecuacióngeneral:
Un átomo o grupo polarizado negativamente ataca al carbono polarizado positivamente del grupo carbonilo, en el paso determinante de la velocidad de estas reacciones.
17.6 PRINCIPIOS DE LA ADICIÓN NUCLEOFÍLICA: HIDRATACIÓN DE ALDEHÍDOS Y CETONAS
Efectos de la estructura en el equilibrio:
Los aldehídos y las cetonas reaccionan con el agua en un equilibrio rápido. El producto es undiol geminal (hidrato).
Se adiciona agua al grupo carbonilo:
El hidrógeno queda unido al oxígeno carbonílico, polarizado negativamente
El hidroxilo al carbono, polarizado positivamente.
Efecto electrónico:Las constantes de equilibrio, Khidr, para la hidratación de algunos aldehídos y cetonas simples dependen de qué grupos estén unidos al C=O.
Los sustituyentes alquilo estabilizan al C=O,haciendo al carbonilo de la cetona más estable que el del aldehído.
El grado de hidratación disminuye a medida que aumenta la cantidad de grupos alquilo en el carbonilo.
Un grupo carbonilo menos estabilizado se asocia con una mayor constante de equilibrio en la adición.
17.6 PROBLEMA
Cloral es uno de los nombres comunes del tricloroetanal. Una solución de cloral en agua se llama hidrato decloral, Escriba una fórmula estructural del hidrato de cloral.
Los efectos estéricos, analizan cómo el tamaño de los grupos unidos al C=O afectan la Khidr.
Khidr es mayor cuando los grupos son pequeños (hidrógeno) que cuando son grandes (alquilo).
Los efectos electrónicos y estéricos hacen que las constantes de equilibrio para la hidratación de los aldehídos sean mayores que las de lascetonas.
MECANISMO 17.1 Hidratación de un aldehído o una cetona en solución básica
Reacción general:
Paso 1: Adición nucleofílica del ion hidróxido al grupo carbonilo
Paso 2: Transferencia de un protón del agua al intermediario formado en el paso 1.
La protonación del oxígeno hace que el carbono carbonílico de un aldehído o de una cetona sea mucho más electrofílico.El carbonilo protonado tiene mayor grado de carácter de carbocatión que un carbonilo no protonado.
Los aldehídos protonados reaccionan con más rapidez que las cetonas protonadas.
Una condensación es una reacción en la que dos moléculas se combinan para formar una más grande mientras se libera una molécula pequeña.
En este caso, dos moléculas de alcohol se combinan para formar un éter yagua
Los alcoholes primarios se convierten en éteres al calentarlos en presencia de un catalizador ácido (ácido sulfúrico).
1.2 LA CONDENSACIÓN ALDÓLICA
A la reacción mediante la que se forma el enlace carbono-carbono se le llama adición aldólica.
Al β-hidroxi aldehído producido se le llama aldol, porque contiene funciones tanto aldehído como alcohol (ald + ol = aldol)
MECANISMO...
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