Karbonyle 09.pdf
(
99 KB
)
Pobierz
Karbonyle 09
ALDEHYDY I KETONY
O
R' = H - aldehyd
R-C-R'
R' = alkil, aryl - keton
Nazewnictwo:
IUPAC:
-
al
-on
O
O
O
H
C
H
H
3
C
C
H
Nazwy
zwyczajowe – od kwasów
butan-2-on Trudno nazywalne –
karboaldehydy
2-butanon
CH
3
CH
2
CH
2
CCH
3
metanal
(aldehyd mrówkowy)
etanal
(aldehyd octowy)
OH
CHO
OCH
3
cykloheksanokarboaldehyd
CHO
4-hydroksy-3-
metoksybenzenokarboaldehyd
aldehyd 4-hydroksy-3-metoksybenzoesowy
O
O
OH
O
CH
3
CH
3
CH
3
CH=CH-CH-CH
2
-C-CH
3
CH
3
4-hydroksy-hept-5-en-2-on
1-fenyloetanon (acetofenon)
2,2-dimetylocyklopentanon
O
O
O
O
H
3
C
C
CH
2
C
HC
CC
H
H
R C
acyl / alkanoil
3-
okso
butan
al
propyn
al
Budowa:
C O
C O
C O
d
d
Wła
Ļ
ciwo
Ļ
ci:
ĺrednio polarne, t.wrz. wyŇsze niŇ niepolarne zwiĢzki o zbliŇonej M.cz.
Brak w. wodorowych
ŗ
niŇsze t.w. niŇ odpowiednie alkohole czy kwasy. NiskoczĢsteczkowe -
nieŅle rozpuszczalne w wodzie.
1
Otrzymywanie
:
NajwaŇniejsze przemysłowo – HCHO, CH
3
COCH
3
O
2,
T
Ag
CH
2
=O
1.
Utlenianie alkoholi
RCH
2
OH
PCC
DCM
RCHO
1
°
ŗ
aldehyd
PCC (CrO
3
, Py, HCl)
2
°
ŗ
keton
O
OH
O
RCH
2
-OH
Cr(V
I)
RCH
H
2
O
Cr(VI)
R-C
R
C
OH
H
OH
H
Utlenianie zwiĢzkami Cr wobec wody
2.
Ozonoliza alkenów
1. O
3,
DCM
2. (CH
3
)
2
S
O
O
3. Hydratacja alkinów
HO
H
O
H
2
O, H, Hg
R
C C
H
R
CH
3
R
H
metyloketony
borowodorowanie z utlenianiem ŗ
aldehydy
4. Redukcja chlorków kwasowych
O
LiAlH(Ot
B
u)
3
R C
RCHO
Cl
R = alkil, aryl
5.
Acylowanie Friedel-Crafts’a
O
O
1.
R C
Cl
AlCl
3
R
2. H
2
O, H
2
CH
3
OH
Reaktywno
Ļę
zw. karbonylowych
O
El
H
R
Nu
kwasowy H
1. Wodorowanie
(katalityczne/ jonowa addycja)
Zw. karbonylowe trudniej redukujĢ siħ niŇ C=C, potrzebna T, p
H
2,
Pt
1 atm, 25
°
C
O
O
O
H
2,
Ni-Ra
OH
CH
3
CHCH
2
CH
3
p, T
LiAlH
4
, NaBH
4
– odwrotna selektywnoĻę – łatwiej redukcja C=O:
H
3
C
CH
2
CH
3
O
LiAlH
4
C
6
H
5
H
H
C
C
6
H
5
-CH=CH-CH
2
OH
H
Typy reakcji addycji A
N
:
A. Addycja nukleofilowa – protonowanie
(Ļrod. zasadowe)
C O
O
OH
+ OH
Nu
Nu
Nu
Podobne do S
N
2, ale nie ma
L.
B. Protonowanie – addycja nukleofilowa
(Ļrod. kwaĻne)
Nu
C O
C OH
C O H
OH
Nu
2.
Addycja wody –
hydratacja
R
H /OH
OH
KwaĻno i zasadowo katalizowana:
R'
C O
+ HOH
K
R
C
OH
R'
geminalny diol
(hydrat zw. karbonylowego)
3
O
O
H
3
C
C
CH
3
K < 10
-2
H
C
H
K > 10
3
O
O
Podstawniki –I destabilizujĢ zw. karbonylowe. Diole sĢ mniej destabilizowane niŇ zw.
C
H
K = 1
Cl
3
C
C
H
K > 10
4
karbonylowe.
3. Addycja alkoholi
ŗ
hemiacetale, acetale
O
OH
R
+ R"OH
R
C
OR"
R'
R'
R' - H, alkil, aryl
hemiacetal
Równowaga faworyzuje zw. Karbonylowy; zwykle nie izolowalne.
WyjĢtek : formaldehyd, 2,2,2-trichloroacetaldehyd i niektóre cykliczne.
O
HO
H
C
H
C
H
2
C
O
H
H
H
2
C
O
H
2
C
CH
2
H
2
C
CH
2
H
2
H
2
5-hydroksypentanal
glukoza > 99% hemiacetalu
Tworzenie
acetalu
:
OH
H
H
OR"
O
H
- H
2
O
R"OH
R
C
OR"
R
C
OR"
R
C
OR"
R
C
OR"
R'
R'
R'
R' H
OR"
tworzenie acet
alu
R
C
OR"
Acetale
: odporne na redukcjħ katalitycznĢ, działanie zasad, anionu wodorkowego, odcz.
Grignarda.
Cykliczne acetale jako
grupy ochronne
(zabezpieczenie C=O przed Nu):
R'
hydroliza aceta
lu
O
O
+ ICH
2
CH
2
CH
R C C Li
R
C
CCH
2
CH
2
CH
O
O
H
2
O, H
O
R
C
CCH
2
CH
2
C
H
Podobnie tioacetale – lepsze, bo odporne wobec wody.
4
H
3
C
4.
Addycja amoniaku i pochodnych
1
°
amina:
O
RH
2
N
O
OH
- H
2
O
R-NH
2
+
R'
C
C
RHN
C
R"
R"
R'
R"
R'
R"
hemiaminal
R-N=C
R'
imina (zasada Schiff’a)
– waŇne zwiĢzki poĻrednie w procesach biochemicznych
Addycja amoniaku do ŋ-oksokwasów ŗ ŋ-aminokwasy
Do identyfikacji
aldehydów i ketonów:
R
NH
2
OH
C=NOH
OKSYMY
R'
R
NH
2
NHC
6
H
5
C=N-NHC
6
H
5
FENYLOHYDRAZONY
R'
ŗ
enaminy
aminy 2
°
O
OH
CH
3
CH
2
CCH
2
CH
3
+
HN
H
3
CH
2
C
C
N
C
2
H
5
CH
3
CH=C
N
5. Addycja cyjanowodoru
O
OH
R
C
+ C
N
R
C
CN
R'
R'
R' - H, alkil, aryl
cyjanohydryny
(cenne syntetycznie)
6. Reakcja Cannizarro –
O
OH
dysproporcjonowanie
C
aldehydu
O
H
O
H
OH
O
H
C
C
C
OH
1.
+
HO
H
H
2.
H
3
O
C
5
Plik z chomika:
Kasiaaa_aaa
Inne pliki z tego folderu:
Aminy.pdf
(134 KB)
Kwasy i ich pochodne 09.pdf
(145 KB)
Karbonyle 09.pdf
(99 KB)
Alkohole 09.pdf
(194 KB)
Zwiazki aromatyczne 09.pdf
(118 KB)
Inne foldery tego chomika:
Zgłoś jeśli
naruszono regulamin