ALDEIDOS E CETONAS 18 06 2016

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ALDEÍDOS E CETONAS 
Prof. José Manoel C. da Feira 
Cinamaldeído aldeído obtido a partir da canela. 
Videira,18 de Junho de 2016. 
 Alguns aldeídos são responsáveis pelo gosto e odores muito 
agradáveis, como a vanilina que é obtida a partir de grãos de 
baunilha, benzaldeído de amêndoas e o cinamaldeído a partir 
de canela como mostra a Figura acima. 
 
 Por outro lado, o acetaldeído (etanal) provoca sensação 
desagradável de "ressaca", que pode resultar de consumo de 
bebidas alcoólicas, e formaldeído (metanal) é altamente tóxico 
e tem um odor muito pungente, assim como muitos outros 
aldeídos. 
Vanilina 
Benzaldeído Cinamaldeído 
Acetaldeído Formaldeído 
 A CETONA é um solvente com acentuado odor. 
Acetona 
(R) – Carvona – É um óleo natural que apresenta 
odor de hortelã e cominho. Utilizado como 
flavorizante e agente modificador de fragrâncias. 
INTRODUÇÃO 
Exceto o formaldeído, o aldeído mais simples, todos os outros tem 
um grupo carbonila ligado, por um lado, a um carbono, e pelo outro 
a um hidrogênio. Nas cetonas, o grupo carbonila está situado entre 
dois átomos de carbono. 
Fórmula geral de um aldeído Fórmula geral de uma cetona 
NOMENCLATURA DOS ALDEÍDOS 
E CETONAS 
  No sistema substitutivo da IUPAC, os aldeídos alifáticos são denominados pela substituição da 
terminação O do alcano correspondente pela terminação al. 
 
 Grupo Aldeído está no final da cadeia de átomos de carbono, não há necessidade de indicar a 
sua posição. 
 
 Quando outros substituintes estiverem presentes, porém, ao carbono do grupo carbonila é 
atribuído a posição 1. 
 
 Muitos aldeídos têm, também, nomes vulgares; são os que aparecem entre parênteses. Estes 
nomes vulgares provêm dos nomes comuns dos ácidos carboxílicos correspondentes e alguns 
deles são mantidos pela IUPAC como denominações aceitáveis. 
Metanal 
(formaldeído) 
Etanal 
(acetaldeído) 
Propanal 
(propionaldeído) 
5 - Cloropentanal 
Feniletanal 
(fenilacetaldeído) 
 Os aldeídos que têm o grupo – CHO ligado a um sistema de anel são denominados, 
por substituição, pela adição do sufixo carbaldeído. Seguem-se exemplos: 
Benzenocarbaldeído 
(benzaldeído) 
Cicloexanocarbaldeído 2 - Naftalenocarbaldeído 
 O nome vulgar benzaldeído é muito mais usado, 
para o C6H5CHO, que o nome benzenocarbaldeído. 
 As cetonas alifáticas são denominadas, substitutivamente, pela troca da 
terminação O do alcano correspondente, pela terminação ONA. 
 
 A cadeia é numerada de modo que o átomo de carbono carbonílico receba 
o menor número possível, e este número identifica a sua posição. 
 
Butanona 
(etil metil cetona) 
2 - pentanona 
(metil propil cetona) 
4 – penteno – 2 - ona 
(não 1 - penteno – 4 -ona) 
(Alil metil cetona) 
 Os nomes triviais radicofuncionais das cetonas (que aparecem entre 
parênteses) se formam pelo simples enunciado dos nomes dos dois grupos 
ligados à carbonila seguidos pela palavra cetona. 
 
Acetona 
(propanona ou 
dimetil cetona) 
Acetofenona 
(1-feniletanona ou 
fenil metil cetona) 
Benzofenona 
(difenilmetanona ou 
difenil cetona) 
 Quando for necessário denominar o grupo como prefixo usam-se 
as denominações metanoíla (metanoil) ou formila (formil). 
 
 
 
 O grupo é chamado grupo etanoila ou grupo acetila. 
 
 
 Quando os grupo são denominados como substituintes, são 
chamados grupos alcanoíla (alcanoil) ou acila (acil). 
 
Ácido 2 - metanoilbenzóico 
(ácido o – formilbenzóico) 
Ácido 4 - etanoilbenzenossulfônico 
(ácido p – acetilbenzenossulfônico) 
PROPRIEDADES FÍSICAS 
 O grupo carbonila é um grupo polar; por isto, os aldeídos e 
as cetonas têm pontos de ebulição mais elevados que os 
hidrocarbonetos com a mesma massa molar. 
 
 Porém, como nem os aldeídos nem as cetonas podem ter 
ligações de hidrogênio fortes entre as respectivas moléculas, tem 
pontos de ebulição mais baixos que os álcoois correspondentes. 
Butano 
p.eb. -0,5 °C 
M.M = 58 
 
Propanal 
p.eb. 49 °C 
M.M = 58 
 
Acetona 
 p.eb. 56,1 °C 
M.M = 58 
 
1 -Propanol 
p.eb. 97,2 °C 
M.M = 60 
 
ADIÇÃO NUCLEOFÍLICA À DUPLA 
LIGAÇÃO CARBONO-OXIGÊNIO 
 A reação mais característica dos aldeídos e cetonas é a 
adição nucleofílica à dupla ligação carbono-oxigênio. 
 
Reação Geral: 
 A reação mais característica dos aldeídos e 
cetonas é a adição nucleofílica à dupla ligação 
carbono-oxigênio. 
 
Exemplos específicos: 
(um hemiacetal) 
(uma cianoidrina) 
 Os aldeídos e as cetonas são especialmente sensíveis à 
adição nucleofílica, pelas características estruturais. 
• A disposição plana triangular dos grupos em torno do 
átomo de carbono da carbonila significa que o átomo de 
carbono carbonílico está relativamente aberto aos ataques por 
cima e por baixo. 
 
• A carga positiva no átomo de carbono carbonílico 
significa que ele é especialmente suscetível ao ataque por um 
nucleófilo. 
 
• A carga negativa no átomo de oxigênio carbonílico significa 
que a adição nucleofílica é suscetível à catálise ácida. 
Aldeído ou cetona 
(R ou R’ pode ser H) 
O nucleófilo pode atacar por 
 cima ou por baixo 
 A adição nucleofílica à dupla ligação carbono-oxigênio 
ocorre de duas maneiras gerais: 
 
1. Quando o reagente for um nucleófilo forte (Nu), a 
adição ocorre, em geral, da seguinte maneira, e converte o 
aldeído ou a cetona planos triangulares num produto 
tetraédrico. 
Plana triangular 
Intermediário 
tetraédrico 
Produto 
tetraédrico 
Nesta etapa, o nucleófilo forma uma 
ligação Com o carbono pela doação de 
um par de elétrons. Um outro par de 
elétrons desloca-se para o oxigênio. 
Nesta etapa, o oxigênio do alcóxido, por 
ser muito básico, remove um protón do 
H-Nu ou de outro ácido presente. 
 Neste tipo de adição, o nucleófilo usa o seu par de elétrons para formar uma 
ligação com o átomo de carbono da carbonila. 
 
 
 Quando a ligação se forma, o par de elétrons da ligação π carbono-oxigênio 
sai do átomo de oxigênio carbonilíco e o estado de hibridização do carbono 
passa de sp2 para sp3. 
 
 
 
 O aspecto importante desta etapa é a capacidade de o átomo de oxigênio 
carbonílico acomodar o par de elétrons da dupla ligação carbono-oxigênio. 
 
 
 
 Na segunda etapa, o átomo de oxigênio recebe próton. O que acontece por ser, 
agora, o átomo de oxigênio muito mais básico; tem uma carga negativa completa 
e pertence a um íon alcóxido. 
2. Um segundo mecanismo geral que opera nas adições 
nucleofílicas às duplas ligações carbono-oxigênio é 
mecanismo catalisado por ácidos: 
Etapa 1 
(ou um ácido 
de Lewis) 
 Nesta etapa, um par de elétrons do oxigênio carbonílico recebe um 
próton do ácido (ou associa-se a um ácido de lewis) e produz um íon 
oxônio). Como uma das estruturas de ressonância do íon oxônio tem uma 
carga positiva completa no carbono, este carbono é mais sensível ao 
ataque nucleofílico. 
 Na primeira destas duas etapas, o íon oxônio aceita o par de elétrons 
do nucleófilo. Na segunda etapa, uma base remove um próton do átomo 
com carga positiva e regenera o ácido. 
 
 
 Este mecanismo opera quando os compostos carbonílicos são tratados 
por ácidos fortes na presença de nucleófilos fracos. 
 
 Na primeira etapa, o ácido cede um próton a um par de elétrons do 
átomo de oxigênio da carbonila. O composto carbonílico protonado, um 
íon oxônio, é muito mais reativo no ataque nucleofílico sobre o átomo de 
carbono da carbonila, pois este átomo de carbono tem carga positiva 
maior do que no composto não protonado. 
Etapa 1 
A ADIÇÃO DOSDERIVADOS DA AMÔNIA 
 Os aldeídos ou as cetonas reagem com as aminas primárias 
(RNH2) para dar compostos com dupla ligação carbono-
nitrogênio, chamados iminas (RCH= NR ou R2C = NR). A reação 
é catalisada por acidos. 
 
Aldeído ou 
cetona 
Amina primária 
Imina 
REAÇÃO ALDÓLICA: A ADIÇÃO DOS ÍONS 
ENOLATO AOS ALDEÍDOS E ÀS CETONAS 
 Quando aldeídos e cetonas reagem com Nu, comportam-
se como eletrófilos. 
 
 Quando um proton for removido de um C- a dum aldeído 
ou duma cetona, resultando num ânion, a reação que 
ocorrerá será com um eletrófilo. 
 
 A Adição Aldólica é uma reação na qual ambos os 
comportamentos são observados: Uma molécula dum 
composto carbonílico, após a remoção dum H- a, reage 
como nucleófilo e ataca o Carbono carbonílico duma 
segunda molécula dum composto carbonílico. 
 
A Reação entre duas moléculas de aldeído ou duas moléculas de 
cetona = adição aldólica (“ald” de aldeído + “ol”de álcool).