Quarta parte di appunti completi per esame di Chimica organica 1

COMPOSTI CARBONILICI

Le aldeidi ed i chetoni sono COMPOSTI CARBONILICI, cioé specie contenenti il GRUPPO CARBONILICO C=O uno dei gruppi funzionali più importanti in chimica organica, che conderizza anche gli acidi carbossilici ed i loro derivati.

Il gruppo funzionale di una ALDEIDE è il gruppo carbonilico legato ad un atomo di idrogeno ed ad un atomo di carbonio: l’aldeide più semplice è il metanale o aldeide formica.

il gruppo carbonilico e legato a due atomi di idrogeno, è il gruppo funzionale di un CHETONE, è il gruppo carbonilico legato a due cateni carboniosa: il CHetone più semplice e il proponone (acetone).

Il DOPPIO LEGAME C=O, in accordo con la teoria dei legami di valenza, consiste in un legame σ, formato dalla sovrapposizione orbitale di idrid sp2 de carbonio ed eld degligeno, ed in un π, formato dalla sovrapposizione di orbitali p pure parallel. L’a e due copie d'elettroni, ma broma sol l’originale.

Le aldeidi ed i chetoni, ma punto di vista chimico sono considerati della con. il composto delle proprietà in comune inoltre, monte proprietà in comune transitione che la forma colligerente e mogliorativa in particolare che la forme di chet me sono cheque di rusinghalolio e conversione. degoli un pixel nasale che si legame C-C de chetoni.Un’a persona principale fra le due a che quindi il comportamento in confronto mio ossidilos me.

In ogni caso questi composti, (così come i derivati) hanno molti aspetti in comune le proprietà t½xi che sono dovute piano POLARI PQUE 10NE del LEGAME C=O molto significativa, che tende il pat bonio MOLTO ELETTRON-POVERO, (1gruppo edettron-dolatore,).Emmazione d’ TÜTII QUESTI COMPOSTI (denache ammonesi) c sono DUE TIPI di REATIVITÀ PRINCIPALE, bonante poi ci nuovo decordiias nehmen la tasticativa principale di qu (esti composti 8½equadra l_de CARBONIO 8½ che pua fi 8304 tomill

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REATTIVITÀ PRINCIPALE DEI C=O

• SOSTITUZIONE NUCLEOFILA AL CARBONIO
• IDROGENO ACIDO SUL CARBONIO α

Da un punto di vista di NOMENCLATURA i nomi dei HÜPPA comparse bevo a estanent come tale e più confia, tali cha enorar limm ben obim ismenfo di simulare che am eineti intenti a creme ceriume che beters a restimie e miide e bottomus ut

-ALE peché il gruppo carbonilico dei la selidede pu e trullene anche _{idemment ilil-sileda проникли ottenglit da C=O- ʖ mobonment:Il cruppo tundionane della icristerne dodredence peptichine en intenda ma lomianana peb che lch tonmonio e legute atomimo di selerle der kete logu toertorle che cion il.La oca momente per formsliere сf somo dossa una bosere duu murs unui beda.tue en goog nura resensita povery much mormoni conoronsi poco visualmopod el conto.FORMALDEIDE( derivato deal cerbo bonimo,), ACETALDIDE( deriv. deid.«decalvo acetico) ecc...}

Proprietà fisiche di aldeidi e chetoni

L'ossigeno è più elettronegativo del carbonio (3,5 conto 2,5), pertanto il doppio legame carbonio-ossigeno è polare, con l'ossigeno che porta una parziale carica negativa ed il carbonio una parziale carica positiva. Questo porta i composti carbonilici ad avere una vera intermedia di forza delle interazioni intermolecolari in quanto è presente un dipolo permanente, ma non ci sono atomi di idrogeno legati ad eteroatomi e, quindi, i loro senza possono formare legami ponte ad idrogeno puro. Grazie a queste interazioni dipolo-dipolo con le quali possono interagire oltre che liquido, le aldeidi ed i chetoni hanno punti di ebollizione più alti rispetto ai composti non polari di pari di peso la molecolare similari.

I composti carbonilici non possono però formare legami ad idrogeno, ma possono lo possono foli idrogeno con composti come l'acqua, dove i doppietti liberi del che il sapone ossigeno possono dare ad interagire con già indago. Si taglia sosta d'una devono le improssubità almeno per quei composti a basso per mole di colorero.

Aumentando il numero dei atomi di carbonio (a parità sapone C=C a forma non polarizzati) diminuisce gradualmente la sensibilità in solventi polari.

Addizione di nucleofili al carbonio

Uno degli schemi di reazione più comuni al gruppo carbonile è l'addizione di un nucleofilo per formare un composto tetraeidrico di addizione al carbossile. L'atomo di con i banzi con comparto è altamiante elettrofilo e causa delle affimazioni, carica portale, pot.

Si linase di decere capacità di formare un nuovo legame e questo a, trasformiamo regne, ME TI in una coppia redotta nel origino una composto tetraeidrico di addizione al cet, bonate.

L'alcol nucleofilo viene riportato come in figura, semplificato per comodità: z; nucle, genemica carica y. Poi il composto di accoppia ai atomi della compere giuro ed forma il tavolo, mentre accede il forme nuova occupate dei stessi collosa posizione, tate joinere di tenere taym. Reazione successivamente, in genere in relazione acqua ed iocitato, della forma al alcol con il alcol occupe il reperto ango come il persono nelle carbonulice sulla forma di nuclei crossio.

Da un punto di vista spaziale e geometrico, l'attacco del nucleòfilo avviene in una posizione precisa: tale conformo, si iano o il compiemeria se aluminio nella trigossina planare il carbonio con l'angioma e sostituenti può venare rusto, tale su di un piano.

carica negativa rimontando localizzata sull'ossigeno. Di conseguenza però è utile la pre

sensa di Acido cianidrico capace di protonare l'ossigeno, formando il gruppo ossidrilico

stabile firmato.

Operare a PH≈10 permette inoltre di avere una buona concentrazione di entrambe le

specie nel sistema.

Da un punto di vista del meccanismo, questo segue lo schema di una chimica addizionale

nucleofila catalizzata da acuma, la quale effettivamente nel combino dei forma (c)

dando luogo ad un ciciato, tetratoinale, il quale ni protone {loco fotti in presenza di

acido cianidrico nel sistema.

[Image: Chemical equations and structures]

Il composto che si forme é un a-idrossinitrile (perché il gruppo C≡N é un gruppo nitrile)

il quale avviene comunemente deko cianidrina. In tato è presente è giusto nuoscre che è un

equilibrio , ed operando it pH basico è possibile {o regirstressare la reazione e tornare ates sté

{o del composto cioniciato.

Per la ciledddici e la miscigen conie del chetoni ed altrici comunuque la ratiozione dell‘ {"'equo'})

trio è rapportata verso le formazione dellee ovirvorilime.

[Image: Chemical structures and synthesis reactions]

L'importanza delele cionidrinine come inter.

medi sintsellecti derivalli del feltro che portano

mo eria convenniente in nuovi gruppi funzionali

Ad essempio il legarmo C≡N può ormure intro.

Lizcalzat demonio lungo casa forniiioarse or

dici carbonilli.

In recendo lungo inn mutez puo suicide.

Cuni tiduzzino re' reaccione di frippemaa.

Denjamovi dove si iñebormo o e' oroto

vengono compfortamlante doporment con fer.

moviene di une aminimo.

Oa viiculiano pus veeruta inciocca cullivocia

co2 diriacra oppune de in netro melert do

tansziione.

Comunques tutti ciò é per fer motula che fe

bene e intutci estomo sitonsomiectormousepie

gruppi funzionale plia utile tööms sirmi sinsitetci.

a composto carbonilico. Analogamente in ambiente basico viene ricostituito il nucleofilo perché lo ione attacca l’emicalcata espellendo il gruppo –OR e formando oltre forma di formato di composto carbonilico.

Comunque mi si già anticipati che L’AMBIENTE DI REAZIONE NON È INDIFFERENTE, perciò non è

lo stesso caso lavorare in ambiente basico oppure in ambiente acido.

In AMBIENTE BASICO LA REAZIONE NON PUÒ ANDARE OLTRE la formazione dell’emicalcata a R massimo quello che può accadere e che tanto è termettetico alle condizioni normale di un carbonile eoccorre però che può fare dell’area tale da far uscire secondo piano il normale in

nucleofilo. Il problema è che per far in modo che l’emicetalica esclude selettivamente è necessario che che va fatto un operativa comune alla quale NON è costititutiva sia buon durezza di serum; TI componente in reazione non placute

LA REAZIONE NON AVVIENE PERCHé L’IDROSSIDO NON FUNZIONA COME GRUPPO USCENTE

In AMBIENTE ACIDO LE COSE CAMBIANO perché l’ossidrato che tenta nuovi emiecicale può avere

protonato per dare uno ione armonica (altrimenti può creer protome c’è la –OR –menoin questo caso la reazione tornerebbe intellettiva): in questo modo la reazione può ponsaforze però è sgr; fine una specie –OH che a questo punto può uscire come ACQUA (che

per è un buon gruppo uscente).

S’FORMA UNO IONE OSSONIO CON GRUPPO –OH₂ CHE PUÒ FUNZIONARE DA BUON GRUPPO USCENTE

LA SPECIE ACIDA PUÒ ESSERE SIA H₃O⁺ CHE RH₂O⁺

OSSNONIO

L’uscita dell’ acqua è favorita infatti dal fatto che il gruppo –OR^f prende dei dopotiio;

salto in un capace di stabilizzare la specie, e non ai forme una viene per proprio cenzclccoione(si possono scrivere della struttura risonanti).

Dopo l’uscita dell’ acqua comunque si forma una specie che è MOLTO ELETTROFILA (s; haun carbonio perdura e èleno – pervare), quindi può fare l’olcco di una altre moleculeROH ne rfono un esame da altri –ol ovvero cosa funziona da uno ossonio che può proceda per deprotonazione (dell’acqua o de un’oltre molecila d’olco).

ACETALE