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ALDEÍDOS E CETONASALDEÍDOS E CETONAS Professora: Carolina Mauad Lopes RADICAIS ORGÂNICOS 2 PROPRIEDADES FÍSICAS Quando é necessário dar nome ao grupo como um prefixo, ele é o metanoíla ou grupo formila. O grupo é chamado de etanoíla ou grupo acetila (normalmente abreviado como Ac).(normalmente abreviado como Ac). Quando os grupos recebem nome como substituintes, eles são chamados de alcanoíla ou grupos acila. Exemplo: Ácido 2-metanoilbenzóico Ácido 4-etanoilbenzossulfônico 3 PROPRIEDADES FÍSICAS O grupo carbonila é um grupo polar, consequentemente, os aldeídos e cetonas têm pontos de ebulição mais altos do que os hidrocarbonetos de mesma massa molecular. Entretanto, uma vez que o os aldeídos e cetonas não podem ter Entretanto, uma vez que o os aldeídos e cetonas não podem ter ligações de hidrogênio fortes entre suas moléculas, eles têm pontos de ebulição mais baixos do que os álcoois correspondentes. 4 Composto Massa molecular Ponto de ebulição Butano 58 g/mol -0,5°C Propanal 58 g/mol 49°C Acetona 58 g/mol 56,1°C 1-propanol 60 g/mol 97,2°C EXERCÍCIO Qual composto em cada um dos seguintes pares tem o ponto de ebulição mais alto? a) Pentanal ou 1-pentanol b) 2-pentanona ou 2-pentanol c) Pentano ou pentanal d) Acetofenona ou 2-feniletanol e) Benzaldeído ou álcool benzílico 5 O átomo de oxigênio da carbonila permite a formação de ligações de hidrogênio fortes com moléculas de água, dessa forma, aldeídos e cetonas de massa molecular baixa apresentam considerável solubilidade em água. PROPRIEDADES FÍSICAS A acetona e aldeído, por exemplo, são solúveis em água em todas as proporções. 6 REATIVIDADE DAS CARBONILAS Os aldeídos têm três regiões de reatividade, sendo elas: A) Oxigênio nucleofílico; B) Carbono da carbonila eletrofílico (ataque nucleofílico);B) Carbono da carbonila eletrofílico (ataque nucleofílico); C) Hidrogênio ácido do carbono alfa (ataque por base). As duas primeiras regiões de reatividade (A e B) conduzem as adições nucleofílicas à ligação dupla C=O. A última região (C) conduz à acidez do hidrogênio em carbono alfa. 7 REATIVIDADE DAS CARBONILAS 8 ESTRUTURA ESPACIAL O grupo carbonila apresenta uma ligação curta, forte e muito polar, características essas que são consequência da estrutura espacial e eletrônica deste grupamento. 9 ESTRUTURA ESPACIAL Devido à hibridização sp2 os átomos do grupo carbonila encontram-se no mesmo plano, portanto, a estrutura é trigonal coplanar com um ângulo de aproximadamente 120°. 10 ESTRUTURA ELETRÔNICA Dois aspectos importantes em relação ao oxigênio: a) Tem dois pares de elétrons livres b) É mais eletronegativo que o carbono.b) É mais eletronegativo que o carbono. Estas propriedades causam uma apreciável polarização na ligação dupla do carbono-oxigênio. O carbono fica com carga parcial positiva e o oxigênio com uma carga parcial negativa. Deste modo, o carbono é eletrofílico e o oxigênio nucleofílico. 11 ESTRUTURA ELETRÔNICA Esta polarização pode ser descrita pelas estruturas de ressonância do grupo carbonila. 12 13 REAÇÃO DE ADIÇÃO NUCLEOFÍLICA À CARBONILA 14 REATIVIDADE Aldeídos são mais reativos que cetonas. 15 Um aldeído apresenta maior carga parcial positiva em seu carbono carbonílico do que a cetona; Aldeídos são menos estáveis do que cetonas, o que os torna mais reativos perante ataques nucleofílicos. FATORES ELETRÔNICOS INTERFEREM NA REATIVIDADE DA CARBONILA 1. Efeito indutivo1. Efeito indutivo 16 Substituintes polares adjacentes ao carbono carbonílico tornam a carbonila mais reativa FATORES ELETRÔNICOS INTERFEREM NA REATIVIDADE DA CARBONILA 2. Ressonância2. Ressonância 17 Estabiliza a carbonila tornando-a menos reativa.Estabiliza a carbonila tornando-a menos reativa. FATORES ELETRÔNICOS INTERFEREM NA REATIVIDADE DA CARBONILA 3. Efeito 3. Efeito estéricoestérico 18 Grupos volumosos adjacentes à carbonila causam mais tensão estérica no produto de adição do que na carbonila e reduz a reatividade. MAIS REATIVA MENOS REATIVA MAIOR TENSÃO ESTÉRICAMENOR TENSÃO ESTÉRICA
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