Chimica Organica Aldeidi e chetoni Composti organici che contengono legami doppi C=O e legami singoli C-H e C-C O C Gruppo Carbonilico O O R C H R C R' Un' Aldeide Un Chetone R=Alchile, Arile R=R'=Alchile, Arile Chimica Organica Il gruppo carbonilico Elettroni di valenza del carbonio : 2s2 2p2 con orbitali ibridi sp2 : Elettroni di valenza dell’ossigeno : 2s2 2p4 con orbitali ibridi sp2 : sp2 sp2 sp2 sp2 sp2 sp2 2pz 2pz Chimica Organica Il gruppo carbonilico O C O C Elettronegatività: C 2,5 O 3,5 L’atomo di carbonio è un sito elettrofilo, l’atomo di ossigeno un sito nucleofilico/basico Chimica Organica Nomenclatura delle aldeidi Si individua la catena di atomi di carbonio più lunga contenente il gruppo carbonilico e si cambia la desinenza in –ale. Si numerano i carboni partendo dal gruppo aldeide. Si assegnano numero e nome a ciascun sostituente che vengano riportati in ordine alfabetico Per le aldeidi che hanno il –CHO legato a un anello si usa la desinenza –carbaldeide. Chimica Organica Nomi comuni delle aldeidi FORMULA NOME HCHO Formaldeide Metanale CH3CHO Acetaldeide Etanale CH3CH2CHO Propionaldeide Propanale CH3CH2CH2CHO Butirraldeide Butanale CH3CH2CH2CH2CHO Valeraldeide Pentanale H2C=CHCHO Acroleina 2-Propenale PhCHO Benzaldeide Benzencarbaldeide COMUNE NOME SISTEMATICO Chimica Organica Nomenclatura dei chetoni Si individua la catena di atomi di carbonio più lunga contenente il gruppo carbonilico e si cambia la desinenza in –one. Si numerano i carboni partendo dall’estrmità più vicina al gruppo carbononilico. Si assegnano numero e nome a ciascun sostituente che vengano riportati in ordine alfabetico Chimica Organica Nomi comuni dei chetoni Sostituenti carbonilici Chimica Organica Preparazione di aldeidi e chetoni Ossidazione di alcoli primari con ossidanti blandi: aldeidi Ossidazione di alcoli secondari: chetoni PCC OH CH2Cl 2 O Chimica Organica Preparazione di aldeidi e chetoni Idratazione di alchini OH CH3(CH) 3CH CH3(CH2) 3C CH O CH3(CH2)3C CH 3 CH 2 Sostituzione di Friedel-Crafts O H3C C Cl AlCl3 O C CH3 Chimica Organica Reazioni di aldeidi e chetoni: ossidazione Un aldeide può essere ancora ossidata ad acido carbossilico, un chetone è già giunto al massimo stato di ossidazione Chimica Organica Reazioni di aldeidi e chetoni: riduzione O OH 1) NaBH4 C R 2) H3O+ R C R H R un' aldeide o un chetone R O C un alcol [H] H aldeide R O C alcol primario [H] R chetone OH C H R H OH C H R R alcol secondario Chimica Organica Reazioni di aldeidi e chetoni: addizione nucleofila Chimica Organica Riduzione: addizione di idrogeno NaBH4: fonte di idruro Chimica Organica Idratazione: addizione di acqua Chetoni Aldeidi Chimica Organica Idratazione: addizione di acqua Aldeidi Catalisi basica Catalisi acida Chimica Organica Acetali: addizione di alcoli Chimica Organica Immine: addizione di ammine Chimica Organica Alcoli: addizione di reattivi di Grignard R X δ- Mg R Mg X Etere Alogenuro Alchilico Reattivo di Grignard (alogenuro di alchilmagnesio) OMgX O R δ+ OH + R δ- δ+ R Mg X H3O C R R R C R + HOMgX R R Chimica Organica Alcoli: addizione di reattivi di Grignard 1) CH2O CH2OH 2) H3O+ alcol primario R MgBr 1) RCHO CHOH 2) H3O+ Bromuro di cicloesilmagnesio alcol secondario R COH 1) RR'CO + 2) H3O R' alcol terziario Chimica Organica Addizioni a carbonili in natura Zuccheri Sintesi di amminoacidi Chimica Organica Tautomeria cheto-enolica Tautomeri: isomeri costituzionaliin equilibrio tra loro Gli isomeri differiscono nella localizzazione di un atomo di idrogeno e di un doppio legame rispetto ad un eteroatomo (O, S, N)