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Autor: Lucimar C. Sales FUNDAÇÃO UNIVERSIDADE FEDERAL DE RONDÔNIA CAMPUS DE ARIQUEMES DISCIPLINA DE QUÍMICA ORGÂNICA Ariquemes, 2021 MECANISMOS DE ALDEÍDOS E CETONAS E ÁCIDOS CARBOXÍLICOS 30 de abril de 2021QUÍMICA ORGÂNICALucimar C. de Sales ❖ ALDEÍDOS REAÇÕES _______________________________________________ 23 de abril de 2021QUÍMICA ORGÂNICALucimar C. de Sales ➢ Os compostos carbonilados (que contém o grupamento carbonila), podem ser divididos em duas principais classes quanto a reatividade. Isto ocorre porque a natureza dos grupos ligados a grupo acila influencia fortemente sua reatividade; ➢ Classe I: Geralmente, não contém grupo que pode ser substituído; ➢ Cetonas e Aldeídos ➢ Esta classe reage preferencialmente através do mecanismo de adição nucleofílica; ➢ Classe II: Contém um grupo que pode ser substituído por um nucleófilo ; ➢ Ác. Carboxílicos e derivados ➢ Esta classe reage preferencialmente através do mecanismo de substituição nucleofílica. ❖ ALDEÍDOS REAÇÕES _______________________________________________ 23 de abril de 2021QUÍMICA ORGÂNICALucimar C. de Sales ➢ Os aldeídos reagem mais rapidamente que cetona; ➢ Sofrem reação aldólica: ➢ Essa reação aldólica é a mais importante reação do ânion enolato é adição nucleofílica ao grupo carbonila de outra molécula de composto iguais ou diferentes; ➢ Ânions enolatos são formados por tratar com base um aldeído, uma cetona ou éster a qual tenha pelo menos um hidrogênio α; ➢ Acontecem reações catalisada por base e por catálise ácida. ❖ ALDEÍDOS REAÇÃO ALDÓLICA _______________________________________________ 23 de abril de 2021QUÍMICA ORGÂNICALucimar C. de Sales ➢ O produto de uma reação aldólica β-hidroxialdeído 3-hidroxi-butanal ❖ MECANISMOS: REAÇÃO ALDÓLICA, MEIO BÁSICO _______________________________________________ 23 de abril de 2021QUÍMICA ORGÂNICALucimar C. de Sales ➢ Etapa 1: Formação de um ânion enolato ❖ MECANISMOS: REAÇÃO ALDÓLICA, MEIO BÁSICO _______________________________________________ 23 de abril de 2021QUÍMICA ORGÂNICALucimar C. de Sales ➢ Etapa 2: Adição de carbonila dá um ânion intermediário ❖ MECANISMOS: REAÇÃO ALDÓLICA, MEIO BÁSICO _______________________________________________ 23 de abril de 2021QUÍMICA ORGÂNICALucimar C. de Sales ➢ Etapa 3: A transferência de prótons para -O completando a reação aldólica Aldol ❖ MECANISMOS: REAÇÃO ALDÓLICA, MEIO BÁSICO _______________________________________________ 23 de abril de 2021QUÍMICA ORGÂNICALucimar C. de Sales ➢ Se a mistura básica contendo o aldol é aquecida, ocorre uma desidratação e forma -se uma crotonaldeído (2-butenal). Crotonaldeído ❖ OXIDAÇÃO DE ALDEÍDOS _______________________________________________ 23 de abril de 2021QUÍMICA ORGÂNICALucimar C. de Sales ➢ Os aldeídos são facilmente oxidados para ácidos carboxílicos, fato esse que não ocorre nas cetonas; ➢ EX: ❖ MECANISMO DE OXIDAÇÃO DE ALDEÍDOS _______________________________________________ 23 de abril de 2021QUÍMICA ORGÂNICALucimar C. de Sales ➢ Metanol Metanal Ácido metanóico Etanol Etanal Ácido etanóico ❖ REAÇÕES CETONAS _______________________________________________ 23 de abril de 2021QUÍMICA ORGÂNICALucimar C. de Sales ➢ As cetonas reagem mais lentamente que aldeídos; ➢ Adição nucleofílica à carbonila se dá quando Z não é eletronegativo (H ou C); ➢ Se Z for eletronegativo, água será eliminada = adição-eliminação nucleofílica; ❖ MECANISMO DE ADIÇÃO NUCLEOFÍLICA À CARBONILA _______________________________________________ 23 de abril de 2021QUÍMICA ORGÂNICALucimar C. de Sales ➢ Etanol propanol ❖ DESCARBOXILAÇÃO _______________________________________________ 23 de abril de 2021QUÍMICA ORGÂNICALucimar C. de Sales ➢ Consiste na reação em que ocorre a perda de CO ➢ Os ácidos carboxílicos sofre descarboxilação facilmente quando são aquecidos a 100-150 °C ➢ Tem duas razões para ser tão fácil essa descarboxilação: quando o próprio ácido sofre descarboxilação, ele pode sofrer através de um estado de transição cíclico de seis membros ou quando o ânion carboxilato sofre descarboxilação, ele forma um ânion enolato estabilizado por ressonância. 2 ❖ DESCARBOXILAÇÃO _______________________________________________ 23 de abril de 2021QUÍMICA ORGÂNICALucimar C. de Sales Mecanismo de quando próprio ácido sofre descarboxilação por um estado de transição; ❖ DESCARBOXILAÇÃO _______________________________________________ 23 de abril de 2021QUÍMICA ORGÂNICALucimar C. de Sales ➢ Mecanismo de quando próprio ácido sofre descarboxilação formando um enolato estabilizado por ressonância; ❖ CONCLUÍMOS: _______________________________________________ 23 de abril de 2021QUÍMICA ORGÂNICALucimar C. de Sales ● Entre aldeídos e cetonas, esses compostos orgânicos são muito reativos, sendo que os aldeídos são mais reativos do que as cetonas, logo reação de mecanismos em aldeídos se torna mais fácil de acontecer; ● Em relação ao mecanismo das adições à Carbonila, o ponto reativo da molécula de um aldeído ou cetona é, sem dúvida, a carbonila, altamente polarizada, devido à ressonância: o fato de o carbono ter carga positiva torna-o suscetível aos ataques nucleofílicos, isto é, aos “ataques” por reagentes negativos (ou neutros, mas com pares de elétrons livres), que são os chamados reagentes nucleofílicos; ● Em relação a descarboxilação ocorre a perda de uma molécula de CO2 a partir de uma molécula de ácido carboxílico, sendo que a descarboxilação de um ácido carboxílico simples ocorre grande dificuldade. E em compostos que sofrem descarboxilação térmica incluem aqueles relacionados com o ácido malônico. e Essa descarboxilação do Ácido Malônico e Compostos Relacionados Descarboxilação do Ácido Malônico e Compostos Relacionados.
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