Aldeídos e Cetonas

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Aldeídos e Cetonas 
Henrique Inácio Lima 
Kevenn Viana Santos
Latoia da Silva Cunegundes 
Natália Santos Padre 
Instituto Multidisciplinar em Saúde
Universidade Federal da Bahia
Campus Anísio Teixeira
Estrutura Aldeídos 
Aldeído é um composto orgânico que possui o grupo funcional – CHO – ligado à cadeia carbônica
Estrutura Cetonas 
São compostos que possuem oxigênio ligado a uma cadeia carbônica, possui o grupo carbonila C=O posicionado entre carbonos
Estrutura Geral Aldeídos e Cetonas 
Os aldeídos e cetonas tem um grupo acila em comum, e diferem no substituinte desse grupo. 
A presença da carbonila nestas funções orgânicas atribui a elas duas características reacionais.
A ligação do grupo carbonila é curta, forte e muito polar
Carbono e oxigênio do grupo carbonila estão hibridados sp2
Ângulo de ligação próximo a 120º
Carbono é eletrofílico e o oxigênio nucleofílico e ligeiramente básico
Polarização influencia as constantes físicas dos aldeídos e cetonas 
Carbono carbonílico de uma cetona tem dois grupos alquila doadores de elétrons; já no aldeído, tem apenas um
Carbonila de uma cetona é mais estável que uma carbonila de aldeído.
Propriedades Físicas Aldeídos e Cetonas 
Moléculas de aldeído ou cetona não formam ligação de hidrogênio entre eles. 
Polarização da função carbonila faz com que os pontos de ebulição dos aldeídos e cetonas sejam mais altos que dos hidrocarbonetos 
Devido polaridade elevada compostos carbonilados de baixo peso molecular são completamente miscíveis em água 
Compostos com mais de seis carbonos são insolúveis em água 
Importância biológica
Reações de Aldeídos e Cetonas 
A propriedade química mais importante do grupo carbonila é a sua tendência a sofrer reações de adição nucleofílica. 
Reagentes de Grignard, reagentes organolítio, hidreto de lítio e alumínio e boro-hidreto de sódio, por exemplo, reagem com compostos carbonílicos por adição nucleofílica.
Adição de álcoois: Formação de hemiacetal e acetal
O produto esperado da adição nucleofílica do álcool ao grupo carbonila é chamado de hemiacetal.
O produto que realmente é isolado, porém, corresponde à reação de um mol do aldeído com dois moles de álcool para produzir diéteres geminais conhecidos como acetais.
Ácidos e bases catalisam o processo. Além disso, os ácidos catalisam a reação posterior para dar acetais pela substituição do grupo hidróxi por alcóxi.
Hemiacetais 
As características estruturais essenciais de um hemiacetal são um grupo –OH e um grupo –OR ligados ao mesmo átomo da carbonila.
Os hemiacetais cíclicos com anéis de cinco ou seis membros, são em geral muito mais estáveis. A glicose é um exemplo:
Acetais 
Em condições ácidas, aldeídos e cetonas reagem com duas moléculas de álcool para formar um acetal.
Um acetal possui dois grupos –OR ligados ao mesmo átomo de carbono.
Os acetais são suscetíveis à hidrólise em ácido aquoso.
Alternativamente, um composto contendo dois grupos OH pode ser utilizado para formação de um acetal cíclico.
Acetais como grupos protetores
Hidreto de lítio e alumínio pode ser utilizado. 
A porção cetona também será reduzida.
Redução da porção éster sem reduzir a porção cetona.
Um grupo protetor pode ser usado.
Converter a cetona em um acetal
 a porção cetona é convertida em um acetal, mas a éster não é
Já é possível reduzir apenas o éster.
Depois, o acetal pode ser removido para regenerar a cetona.
Adição de amina primária 
Quando adicionada a aldeídos e cetonas os produtos dessa adição perdem água e dão dois novos derivados do grupo carbonila, as iminas e as enaminas.
Com a perda de água ocorre a formação de uma ligação dupla carbono-nitrogênio
Imina é o análogo nitrogenado do grupo carbonila. 
Mecanismo de eliminação da água a partir do hemiaminal é idêntico ao da decomposição do hemiacetal em composto carbonilado e álcool 
Processo de formação de iminas é chamado de condensações
Condensação com aminas secundárias leva a enaminas 
Adição de amina secundária 
Adição de Ilídeos: Reação de Wittig
Reação de Wittig método poderoso de síntese seletiva de alquenos a partir de aldeídos e cetonas 
Desprotonação de sais de fosfônio leva a ilídeos de fósforo 
Reação de Wittig forma ligações duplas carbono-carbono
Reagentes de Grignard
São compostos organometálicos que possuem alta reatividade química, sendo assim utilizados em síntese de compostos orgânicos;
Formado por um grupo substituinte ligado a um haleto de magnésio;
São mais reativos que a maioria dos compostos orgânicos devido ao seu caráter polar;
R - MgX
Mecanismo geral da reação
O reagente de grignard atua como um nucleófilo, atacando o carbono da carbonila;
A reação geralmente ocorre em solvente éter, pois o reagente sofre rapidamente oxidação e protonólise na presença de água e ar.
Adição de reagentes de Grignard 
Adição em aldeídos formará alcoóis secundários (exceto formaldeído);
Adição em formaldeído (aldeído mais simples) formará um álcool primário;
 
Adição à cetonas formará alcoóis terciários:
Acidez do Hα
A remoção do Hα pela presença de uma base forte dará origem ao íon enolato;
O íon formado se estabilizará pelo processo de ressonância;
O pKa do Hα é menor que o do Hβ, ou seja, se dissocia mais facilmente e em maior quantidade; 
Tautomeria ceto-enólica;
A forma ceto é mais estável que a forma enol
Interconversão ceto-enol
Sítios reativos do íon enolato