compostos carbonilicos II

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QUÍMICA ORGÂNICA III
Compostos Carbonílicos II
Manaus, 30 de outubro de 2016
Ácidos Carboxílicos e seus Derivados
Haleto de Acila
Ester
Ácido Carboxílico
Grupo carbonila Grupo Acila
Ácido Carboxílico Ester Anidrido de Ácido
Compostos que podem ser substituídos por um nucleófilo
Ácido Carboxílico
Amida
AmidasCloreto de Acila Brometo de Acila
Ácidos Carboxílicos: Nomenclatura
Nomenclatura Sistemática Nomenclatura Comum
Nome Sistemático: Ácido metanóico Ácido etanóico Ácido propanóico Ácido butanóico
Nome Comum: Ácido fómico Ácido acético Ácido propionico Ácido butirico
Ácido pentanoico Ácido hexanóico Ácido propenóico Ácido benzenocarboxilico
Ácido valerico Ácido capróico Ácido acrílico Ácido benzóico
Ácidos Carboxílicos: Nomenclatura
Nome Sistemático: Ácido 2-metoxibutanóico Ácido 3-bromopentanóico Ácido 4-clorohexanóico
Nome Comum: Ácido -metoxibutírico Ácido β-bromovalérico Ácido -clorocapróico
Grupos carboxila são 
frequentemente representados 
em formas abreviadas
Grupo Carboxila
O grupo functional dos ácidos carboxilicos podem ser chamados de Grupo Carboxila
Haleto de Acila e Anidrido de Ácido: 
Nomenclatura
A perda de água de duas moléculas de ácido carboxílico resulta em anidrido de ácido. 
Anidrido significa sem água
Nome Sistemático: Cloreto de Etanoíla Brometo de 3-metilpentanoíla Cloreto de
Nome Comum: Cloreto de Acetila Brometo de β-metilvalérico ciclopentanocarbonila
Anidrido de Ácido
Nome Sistemático: Anidrido etanóico Anidrido etanóico metanóico
Nome Comum: Anidrido Acético Anidrido acético fómico
Anidrido Simétrico Anidrido Assimétrico
Os haletos de acila são substâncias que possuem um halogênio no lugar do grupo –OH de um ácido
carboxílico.
Um éster é uma substância que tem um grupo OR’ no lugar do grupo OH
do ácido carboxílico.
Ésteres: Nomenclatura
Nome Sistemático: Etanoato de Etila Propanoato de fenila 3-bromobutanoato de metila
Nome Comum: Acetato de Etila Propionato de fenila β-bromobutirato de metila
Oxigênio da Carbonila
Oxigênio da Carboxila
Ésteres: Nomenclatura
Nome Sistemático: Metanoato de sódio Etanoato de potássio Benzenocarboxilato de sódio
Nome Comum: Formato de sódio Acetato de potássio Benzoato de sódio
Os sais de ácidos carboxílicos são nomeados da mesma maneira que os ésteres.
Os ésteres cíclicos são chamados de lactonas. Na nomenclatura sistemática, são nomeados como
‘2-oxocicloalcanonas’.
Nome Sistemático: 2-oxa-ciclopentanona 2-oxa-ciclohexanona 3-metil-2-oxa-ciclopentanona
Nome Comum: -butirolactona -valerolactona -caprolactona
Amidas: Nomenclatura
As amidas cíclicas são chamadas de lactamas. Sua nomenclatura é similar as lactonas. As lactamas são
chamadas de ‘2-azacicloalcanonas’ e o termo ‘aza’ é usado para designar o átomo de nitrogênio.
Nome Sistemático: Etanamida 4-clorobutanamida Benzenocarboxamida
Nome Comum: Acetamida -clorobutiramida Benzamida
2-azaciclo-hexanona 2-azaciclopentanona 2-azaciclobutanona
-valerolactama -butirolactama β-propriolactama
Nitrilas: Nomenclatura
Nome Sistemático: Etanamida 4-clorobutanamida Benzenocarboxamida
Nome Comum: Acetamida -clorobutiramida Benzamida
etanonitrila benzenonitrila 5-metil-hexanonitrila
acetonitrila benzonitrila -metilcapronitrila
metilcianeto fenilcianeto iso-hexilcianeto
Como reagem as substâncias
carboniladas da classe II
A reatividade das substâncias carboniladas reside na polaridade do grupo carbonila; o
oxigênio é mais eletronegativo do que o carbono. O carbono carbonílico, portanto, é um
eletrófilo e por essa razão podemos seguramente prever que será atacado por um nucleófilo.
Quando um nucleófilo ataca o carbono carbonílico de um derivado de ácido carboxílico, a
ligação  carbono-oxigênio quebra e um intermediário é formado. O intermediário é
chamado intermediário tetraédrico e é instável porque Y e Z são átomos eletronegativos. Um
par de elétrons livres no oxigênio refaz a ligação , e Y é eliminado com seus elétrons de
ligação.
Intermediário Tetraédrico
Mecanismo Geral para Reações
Nucleofílicas Acílicas
Todos os derivados de ácidos carboxílicos sofrem reações de substituição nucleofílica
acílica de acordo com o mesmo mecanismo.
O nucleófilo carregado negativamente 
ataca o carbono carbonílico
Eliminação da base fraca 
do intermediário tetraédrico
O nucleófilo neutro 
ataca o carbono 
carbonílico Remoção de um próton 
do intermediário 
tetraédrico
Eliminação da base mais 
fraca do intermediário 
tetraédrico
Reações de Haleto de Acila
Cloreto de acetila
Cloreto de benzoila
Anidrido acético
Benzoato de metila
Reações de Haleto de Acila
Cloreto de propionila
Cloreto de butirila Ácido butírico
Propionato de fenila
Reações de Haleto de Acila
Partindo do cloreto de acetila, qual o nucleófilo deverá ser usado para preparar cada uma
das seguintes substâncias?
Reações com Anidrido de Ácido
Os anidridos de ácidos não reagem com cloreto de sódio ou brometo de
sódio porque o íon haleto que entra é uma base mais fraca do que o íon
carboxilato que sai.
SEM REAÇÃO
Reações com Anidrido de Ácido
Os anidridos de ácidos não reagem com cloreto de sódio ou brometo de
sódio porque o íon haleto que entra é uma base mais fraca do que o íon
carboxilato que sai.
Anidrido acético
Anidrido benzóico
Anidrido propiônico
Acetato de etila Ácido acético
Ácido benzóico
N-metilpropionamida
Reações com Anidrido de Ácido
Mecanismo para conversão de um anidrido de ácido em um ester e um
ácido carboxílico.
Reações de Ésteres
Um éster reage com água para formar um ácido carboxílico e um álcool.
Esse é um exemplo de hidrólise – uma reação com água que converte uma
substância em duas (lysis é um termo grego que significa “quebra”).
Um éster reage com álcool para formar um novo éster e um novo álcool.
Esse é um exemplo de alcoólise também chamada de Reação de
Transesterificação porque um éster é convertido em um outro éster.
Acetato de metila Ácido acético
Benzoato de metila benzoato de etila
Reações de Ésteres
Os ésteres também reagem com aminas para formar amidas. A aminólise é
uma reação com uma amina na qual uma substância é convertida em duas.
Propionato de etila N-metilpropinamida
Reações de Ésteres
Gorduras e óleos são triésteres de glicerol. Quando os grupos ésteres são
hidrolisados em solução básica formam gricerol e íons carboxilatos.
Glicerol Sais de sódio de ácidos graxosGorduras ou óleo
Os sabões são sais de sódio ou potássio de ácidos graxos. Assim, os
sabões são obtidos quando as gorduras ou óleos são hidrolisados ​​em
condições básicas. A hidrólise de um éster em uma solução básica é
chamada saponificação.
Reações de Ácidos Carboxílicos
Os ácidos carboxílicos só podem sofrer reações de substituições
nucleofílicas acílicas quando estão na sua forma ácida
Mais reativo Menos reativo
Ácido acético Metanol Acetato de metila
excesso
Emil Fischer foi o primeiro a descobrir que um éster poderia ser preparado
por tratamento de um ácido carboxílico com excesso de álcool na presença
de um catalisador ácido, de modo que a reacção é designada por
esterificação de Fischer.
Reações de Amidas
As amidas são compostos pouco reativos, o que é reconfortante, uma vez que
as proteínas são compostas por aminoácidos ligados entre si por ligações
amídicas. As amidas não reagem com ions halogeneto, ions carboxilato,
álcoois ou água, porque, em cada caso, o nucleófilo de entrada é uma base
mais fraca do que o grupo de saída da amida
N-propilacetamida
N,N-dimetilpropanamida
N-metilbenzamida
N-etilpropanamida
Reações de Amidas
N-etiletanamida
N-metilbenzamida
N-metilbenzamida
Reações de Oxidação e Redução
Oxidaçãode Álcool
Álcool secundário Cetona
Álcool secundárioCetona
Álcool primário Aldeído Ácido carboxílico
N-metilbenzamida
Reações de Oxidação e Redução
Oxidação de Aldeído e Cetona
Aldeído Ácido Carboxílico
N-metilbenzamida
Reações de Oxidação e Redução
Oxidação de Alcenos com Perácidos
Alceno Perácido Epóxido Ácido Carboxílico
Ligação Fraca
N-metilbenzamida
Reações de Oxidação e Redução
Hidroxilação de Alcenos
Diol Vicinal
Diol Vicinal
N-metilbenzamida
Reações de Oxidação e Redução
Clivagem Oxidativa de Alcenos
Molozonídeo ozonídeo
Mecanismo de formação do ozonídeo
N-metilbenzamida
Reações de Oxidação e Redução
Clivagem Oxidativa de Alcenos
Cetona Aldeído
Cetona Ácido Carboxílico
Condições de 
Redução
Condições
Oxidantes
ozonídeo
N-metilbenzamida
Reações de Oxidação e Redução
Clivagem Oxidativa de Alcenos
N-metilbenzamida
Reações de Oxidação e Redução
Clivagem Oxidativa de Alcenos
N-metilbenzamida
Reações de Oxidação e Redução
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com ozônio
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