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Aldeídos e Cetonas 1. Introdução Aldeídos e cetonas são estruturalmente semelhantes, pois ambos têm a carbonila(C=O) como grupo funcional. A diferença entre eles é que os aldeídos possuem um átomo de hidrogênio e um grupo alquil ou aril ligado ao carbono da carbonila, ao passo que as cetonas possuem dois grupos alquil ou aril. O aldeído mais simples, denominado formaldeído(CH2O), possui dois átomos de hidrogênio ligados à carbonila. R e R¢ são grupos alquil(a) e Ar e Ar¢ são grupos aril(a). Aldeídos e cetonas. São largamente encontrados na natureza, assim como em fragrâncias, corantes, hormônios, açucares, etc., conforme ilustrado a seguir: Aldeídos Cetonas C O H H C O R H C Ar O H C O R R' C O R Ar C O Ar Ar' Aldeídos Cetonas C O H H C O R H C Ar O H C O R R' C O R Ar C O Ar Ar' OCH3 O OH H O O Vanilina: aromatizante sabor de baunilha Progesterona: hormônio feminino O OHO Furaneol: usado em perfumaria; aroma artificial de morango Responsável pelo odor de urina de gato O SH O (S)-carvona: óleo extraído da Menta viridis Civetona: produzido pela glândula perineal do gato Vierra cieta, encontrado na África. O OCH3 O OH H O O Vanilina: aromatizante sabor de baunilha Progesterona: hormônio feminino O OHO Furaneol: usado em perfumaria; aroma artificial de morango Responsável pelo odor de urina de gato O SH O (S)-carvona: óleo extraído da Menta viridis Civetona: produzido pela glândula perineal do gato Vierra cieta, encontrado na África. O A acetona mais simples é a propanona (CH3COCH3). Amplamente utilizada como solvente, seu consumo anual supera 1 bilhão de litros. O aldeído mais simples é o formaldeído (HCHO), cujo consumo anual é de mais de 4 bilhões de litros. Ele é utilizado como matéria-prima para a síntese de resinas, fitas adesivas e vários polímeros largamente encontrados em nosso uso diário. 2. Nomenclatura Apresentamos a seguir algumas regras de nomenclatura para aldeídos e cetonas. 2.1 Aldeídos Os aldeídos acíclicos são nomeados substituindo-se a terminação o do hidrocarboneto correspondente pelo sufixo al ou, no caso dos dialdeídos, simplesmente adiciona-se ao nome do hidrocarboneto o sufixo dial. A presença de insaturações e de grupos substituintes é indicada conforme as regras usadas para os hidrocarbonetos. CH3CHO CH3CH2CHO CH3CH(CH3)CH2CHO Etanal Propanal 3-metilbutanal CH3CH=CHCH2CH2CHO Hex-4-enal 3-metilexanodial 6-propil-7-metilnon-3-en-8-inal OCH3 O OH H O O Vanilina: aromatizante sabor de baunilha Progesterona: hormônio feminino O OHO Furaneol: usado em perfumaria; aroma artificial de morango Responsável pelo odor de urina de gato O SH O (S)-carvona: óleo extraído da Menta viridis Civetona: produzido pela glândula perineal do gato Vierra cieta, encontrado na África. O OCH3 O OH H O O Vanilina: aromatizante sabor de baunilha Progesterona: hormônio feminino O OHO Furaneol: usado em perfumaria; aroma artificial de morango Responsável pelo odor de urina de gato O SH O (S)-carvona: óleo extraído da Menta viridis Civetona: produzido pela glândula perineal do gato Vierra cieta, encontrado na África. O 3-metilexanodial O H O H 6-etil-7-metilnon-3-en-8-inal O H 9 8 7 6 5 4 3 2 1 3-metilexanodial O H O H 6-etil-7-metilnon-3-en-8-inal O H 9 8 7 6 5 4 3 2 1 No caso de aldeídos com mais de dois grupos CHO, ou quando tal grupo estiver diretamente ligado a um átomo de carbono de um anel, o nome é formado citando-se o nome do sistema cíclico ou da cadeia principal (neste caso, os carbonos dos grupos CHO não são considerados) seguido do prefixo carbaldeído, dicarbaldeído, tricarbaldeído, etc. Para sistemas acíclicos as posições dos grupos CHO são indicadas por números, e a cadeia principal é a mais longa e a que possui o maior número de grupos CHO. Outra alternativa seria considerar um dos grupos CHO como substituinte, citando-o como formil, antecedido do número correspondente à sua posição. Etano-1,1,2-tricarbaldeído 5-metilexano-1,3,6-tricarbaldeído ou ou 2-formilbutanodial. 5-formil-3-metiloctanodial Ciclopentanocarbaldeído Quando outros grupos presentes na estrutura têm maior prioridade de citação como grupo característico, utiliza-se também o prefixo formil para indicar a presença do grupo -CHO. 2-formilbutanóico Diversos nomes não sistemáticos são aceitos pela IUPAC, conforme ilustrados a seguir: OHC CH2 CH CHO CHO Etano-1,1,2-tricarbaldeído ou 2-formilbutanodial CHO Ciclopentanocarbaldeído OHC CH2 CH CH2 CH CH2 CH2 CHO CH3 CHO 5-metilexano-1,3,6-tricarbaldeído ou 5-formil-3-metiloctanodial H3C CH2 CH CO2H CHO Ácido 2-formilbutanóico OHC CH2 CH CHO CHO Etano-1,1,2-tricarbaldeído ou 2-formilbutanodial CHO Ciclopentanocarbaldeído OHC CH2 CH CH2 CH CH2 CH2 CHO CH3 CHO 5-metilexano-1,3,6-tricarbaldeído ou 5-formil-3-metiloctanodial H3C CH2 CH CO2H CHO Ácido 2-formilbutanóico OHC CH2 CH CHO CHO Etano-1,1,2-tricarbaldeído ou 2-formilbutanodial CHO Ciclopentanocarbaldeído OHC CH2 CH CH2 CH CH2 CH2 CHO CH3 CHO 5-metilexano-1,3,6-tricarbaldeído ou 5-formil-3-metiloctanodial H3C CH2 CH CO2H CHO Ácido 2-formilbutanóico OHC CH2 CH CHO CHO Etano-1,1,2-tricarbaldeído ou 2-formilbutanodial CHO Ciclopentanocarbaldeído OHC CH2 CH CH2 CH CH2 CH2 CHO CH3 CHO 5-metilexano-1,3,6-tricarbaldeído ou 5-formil-3-metiloctanodial H3C CH2 CH CO2H CHO Ácido 2-formilbutanóico Vanilina PiperonalAnisaldeído OCH3 CHO OCH3 OH CHO O O CHO CHO OH HO Gliceraldeído 2-furfuraldeídoBenzaldeído Cinamaldeído CHO CHO O CHO CHO Acrilaldeído Muitos aldeídos possuem nomes triviais semelhantes aos dos ácidos carboxílicos. Os nomes triviais são formados suprimindo-se a palavra ácido e substituindo o sufixo ico ou óico do nome trivial do ácido pela terminação aldeído. HCHO CH3CHO CH3CH2CH2CHO formaldeído acetaldeído butiraldeído OHCCH2CHO OHCCH2CH2CH2CHO malonaldeído glutaraldeído 2.2 Acetona Na nomenclatura substitutiva (IUPAC), o nome de uma cetona acíclica é formado substituindo-se a terminação o do hidrocarboneto correspondente pelo sufixo ona ou adicionando-se o sufixo diona, triona, etc., no caso de mais de uma carbonila presente. A posição da carbonila na cadeia é indicada por números. CH3COCH3 CH3COCH2CH3 CH3COCOCH2CH3 Propanona Butanona Pentano-2,3-diona CH3COCH2CH(CH3)2 4-metilpentan-2-ona Os seguintes nomes não sistemáticos são aceitos pela IUPAC: CH3COCH3 CH3COCOCH3 Acetona Biacetil Vanilina PiperonalAnisaldeído OCH3 CHO OCH3 OH CHO O O CHO CHO OH HO Gliceraldeído 2-furfuraldeídoBenzaldeído Cinamaldeído CHO CHO O CHO CHO Acrilaldeído Na nomenclatura radicofuncional, os nomes são formados citando-se, em ordem alfabética, os nomes dos grupos ligados à carbonila, seguido pela palavra cetona. CH3COCH3 CH3COCH2CH3 CH3COCH2CH2CH3 Dimetil cetona Etil metil cetona Metilpropil cetona Quando a cetona apresenta um segundo grupo funcional de maior prioridade no nome, o oxigênio da cetona é indicado pelo prefixo oxo. CH3COCH2CH2COH CH3CH(OH)CH2CH2COCH2CH3 4-oxopentanal 6-hidroxipentan-3-ona Na tabela a seguir, consta a ordem de prioridade de vários grupos funcionais. Fonte: Bruice, Paula Yurcanis. 3. Propriedades Físicas * Solúvel em qualquer proporção 4. Referências Barbosa, Luiz Cláudio de Almeida. Introdução À Química Orgânica. Volume Único. 2ª Edição. Editora Pearson Prentece Hall, São Paulo, 2011. Bruice, Paula Yurcanis. Química Orgânica. Vol II. 4ª Edição. Editora Pearson Prentece Hall, São Paulo, 2006. Aldeídos e cetonas M/g mol -1 Te /ºC Tf /ºC Solubilidade (g/100g H2O) Metanal 30 -21 - 92 ¥* Etanal 44 21 - 121 ¥ Propanal 58 49 - 81 16 Butanal 72 76 - 99 7 Pentanal 86 103 - 92 pouco solúvel Hexanal 100 128 - 56 0,1 Heptanal 114 153 - 43 pouco solúvel Propanona 58 56 - 95 ¥ Butan-2-ona 72 80 - 86 26 Pentan-2-ona 86 102 - 78 6,3 Pentan-3-ona 86 102 - 40 5 Hexan-2-ona 100 128 - 57 1,6 Hexan-3-ona 100 124 1,5 Heptan-2-ona 114 151 - 36 0,4
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