Universidad Tecnológica de
Santiago
UTESA
Facultad:
Ciencias de la Salud
Carrera:
Medicina
Presentado por:
Dr. Daniel E. Rodríguez
Collado .
Título:
Generalidades
de
las
Funciones
Oxigenadas
Santiago, Rep.Dom
Índice
I- INTRODUCCION
1.1-Funciones oxigenadas
sobre aldehídos y cetonas.
1.2-Grupo
carbonilo,
reactividad
y
propiedades
químicas
que
representan
las
sustancias
que
lo
contienen.
1.2.1-Reducción
de
aldehídos
y
cretonas.
II- Generalidades de los
aldehídos y cetonas
2.1-Ejemplos
estructuras
de
aldehídos
y
cetonas
(fórmula
molecular
y
condensada)
III- Nomenclatura de los
aldehídos y cetonas
IV- Diferentes sistemas de
nomenclatura
4.1-Nomenclatura
común
de
los
aldehídos
4.1.2-Nomenclatura
de
la
IUPAC
para
los
aldehídos
4.1.3-Nomenclatura
común
de
las
cetonas
(Resumidas)
4.1.4-
Nomenclatura
de
la
IUPAC
para
las
cetonas
4.1.5-Nombre
comunes
de
algunos
aldehídos
V- Tabla de propiedades
físicas de los aldehídos comparadas con los alcoholes con el mismo
número de carbonos
VI-Propiedades físicas de
los aldehídos y cetonas
VII- Diferencia entre
Electrófilos y nucleófilos
VIII- Usos e importancia del
formol en la medicina y farmacia
IX- Acetona, fórmula,
propiedades físicas y químicas, nombre comunes y toxicidad
X- Uso de la baquelita en la
industria y reacciones para obtenerla
XI- Obtención general de
aldehídos y cetonas
11.1-Obtención
de
la
acetona
y
el
formol
XII- El benzaldehído
XIII- Hidrólisis de alquinos
para obtener aldehídos y cetonas
13.1-Tautómetros
13.2-Reacción
de
Friedel
y
Crafts
13.3-
Ozonización
de
alquenos
XIV-
Oxidación de aldehídos
14.1-
Identificación
de
aldehídos
y
cetonas,
mecanismo
de
reacciones
XV-
Reactividad de aldehídos y cetonas frente a Fehling
XVI-
Reactividad de aldehídos y cetonas frente a Tollens
XVII-
Tabla de olores de estas sustancias.
Conclusión
Bibliografía
Introducción
Los aldehídos y cetonas se
encuentran entre los compuestos de mayor importancia, tanto en
bioquímica como en la industria química. En el laboratorio, los
aldehídos normalmente se elaboran por ruptura oxidativa de alquenos,
por oxidación de alcoholes primarios o por reducción parcial de
cloruros de ácidos o ésteres. Las cetonas se producen de manera
similar por ruptura oxidativa de alquenos, por oxidación de
alcoholes secundarios, o por adición de diorganocupratos a cloruros
de ácido.
En esta investigación se
tratara más a fondo acerca de estos compuestos químicos, sus usos,
nomenclatura y sus propiedades tanto físicas como químicas.
En este trabajo se discutirá
acerca de las funciones oxigenadas, , los aldehídos y cetonas más
comunes, también conoceremos lo que es la baquelita y cuál es su
importancia en las industrias, así como el uso del formol, entre
otras sustancias de mucho interés industrial y comercial ..
1.1-Funciones oxigenadas
sobre aldehídos y cetonas
Los
aldehídos
y
cetonas
son
compuestos
carbonados
que
contienen
en
su
estructura
al
radical
carbonilo,
CO.
Para
los
aldehídos
la
fórmula
general
es
R-COH
y
para
las
cetonas
la
fórmula
general
es
R-COR
.
1.2-Grupo carbonilo, reactividad y propiedades químicas que representan las sustancias que lo contienen
La reactividad de los
compuestos carbonilo se debe a su grupo funcional.
La reactividad del grupo
carbonilo se debe a la diferencia en la electronegatividad del
carbono y el oxígeno; el oxígeno, que es más electronegativo,
retiene la densidad electrónica por mucho más tiempo que el
carbono, por lo que éste queda cargado positivamente.
El
carbono
del
grupo
carbonilo
tiene
hidrogenación
Sp2,
es
decir,
está
unido
a
tres
grupos
por
medio
de
enlaces
σ;
los
orbitales
P
restantes
se
solapan
y
forman
enlace
π
con
el
oxigeno.
1.2.1-Reducción de
aldehídos y cretonas
Las
reacciones
de
reducción
se
producen
cuando
una
sustancia
gana
electrones.
De
dos
formas
comunes
para
la
reducción
de
compuestos
orgánicos
son
la
adición
de
átomos
de
hidrógeno
y
la
perdida
de
átomos
de
oxígeno.
II- Generalidades de los
aldehídos y cetonas
Como
se
menciono
anteriormente
los
aldehídos
y
cetonas
son
compuestos
carbonados
que
contienen
en
su
estructura
al
grupo
carbonilo,
C
═O.
Esta
condición
les
proporciona
características
que
los
hacen
semejantes.
Para
los
aldehídos
la
formula
general
es
R
─ COH
y
para
las
cetonas
la
formula
general
es
R
─ CO
─ R.
El
grupo carbonilo está formado por un oxígeno con pares solitarios,
que se protona en medios ácidos y por un carbono polarizado
positivamente, que es atacado por nucleófilos. Los aldehídos son
más reactivos que las cetonas. Los sustituyentes ceden carga al
grupo carbonilo disminuyendo su reactividad.
Según:
La
Secretaria
de
Estado
de
Educación.
Química
2,
ed.
1997
“Por
la
condición
de
insaturación
del
grupo
carbonilo
los
aldehídos
y
las
cetonas
forman
compuestos
al
romperse
el
doble
enlace
(adición)
o
al
reemplazarse
el
oxígeno
por
un
radical
divalente
(sustitución)¨1
Muchos aldehídos y cetonas
constituyen el principio activo de aceites esenciales de frutas y
flores y otros vegetales como la vainilla, la menta, el alcanfor, la
almendra, entre otros.
“Estos
compuestos
están
presentes
en
los
azucares
y
las
hormonas,
y
se
utilizan
en
la
elaboración
de
saborizantes
y
perfumes
por
ser
los
principios
activos
de
frutos,
flores
y
plantas.
También
se
les
utilizan
como
solventes¨.
Op.
Cit.
2.1-Ejemplos estructuras
de aldehídos y cetonas
-
CompuestoEstructuraFórmulaRCHORCOR'
III- Nomenclatura de los
aldehídos y cetonas
Los
aldehídos
se
nombran
sustituyendo
la
terminación
─O
del
hidrocarburo
de
igual
número
de
átomos
de
carbono
por
la
terminación
al.
Ejemplos:
Cl H Cl H
│ │ │ │
CH3
─ CH
─ C
═ O CH2
═ C
─ C
═ O
2-cloro-propanal
2-
cloro
– 2-
propenal
También
se
puede
nombrar
los
aldehídos
como
derivados
de
los
ácidos
carboxílicos,
no
utilizando
la
palabra
ácido
y
cambiando
el
sufijo
oico
por
─aldehído.
CH2O……………………metanal
→ formaldehído
CH2
─CH2
─ COH……..Propanal
→ propanaldehído
En el metanal el aldehído
es más sencillo, no hay radicales orgánicos sustituyentes, solo
hidrógenos.
Las
cetonas
se
nombran
sustituyendo
la
terminación
o
del
hidrocarburo
de
igual
número
de
átomos
de
carbono
por
la
terminación
ona.
Cuando
la
cantidad
de
átomos
de
carbono
de
la
molécula
de
una
cetona
lo
amerite,
se
debe
asignar
al
grupo
ceto
el
número
más
bajo
posible.
Ejemplo:
CH3
─ CO
─ CH2
─ CH3………………....……2-butanona.
CH3
─ CH2
─ CO
─ CH2
─ CH3……………...3-pentanona.
CH3
─ C
─ CH
─ CH3..........................3-
metil
– 2-
butanona
║ │
O CH3
IV- Diferentes sistemas de
nomenclatura
Existen
diferentes
sistemas
para
nombrar
estas
sustancias
,los
cuales
veremos
a
continuación.
4.1-Nomenclatura común
de los aldehídos
A
los
aldehídos
simples
se
le
asigna
nombres
que
corresponden
a
los
ácidos
orgánicos
(R-COOH)
que
tienen
el
mismo
número
de
átomos
de
carbono.
Por
ejemplo,
el
ácido
orgánico
más
simple
es
el
formaldehído,
HCHO.
Para
escribir
el
nombre
común
de
un
aldehído,
se
elimina
del
nombre
común
del
ácido
orgánico
la
palabra
ácido
y
la
terminación
–ico
se
reemplaza
por
la
palabra
aldehído.
Acido
fórmico
–ácido-ico
+
aldehído
=
formaldehído.
4.1.2-Nomenclatura de la
IUPAC para los aldehídos
Los
nombres
de
la
IUPAC
de
los
aldehídos
simples
se
construyen
de
manera
similar
a
los
de
los
alcoholes.
Primero
se
escoge
la
cadena
continua
más
larga
que
posea
el
grupo
aldehído,
se
reemplaza
la
o
final
del
nombre
del
correspondiente
alcano
principal
por
el
sufijo
–al.
Luego
se
numera
la
cadena
de
tal
manera
que
el
grupo
aldehído
sea
el
carbono
número
1
y
se
escribe
en
orden
alfabético
el
nombre
de
los
otros
grupos
orgánicos
sustituyentes..
Ejemplo:
CH3CH2CHCH2CHCH2CHO
│ │
Cl CH2
CH3
Puesto
que
en
la
cadena
más
larga
hay
siete
átomos
de
carbono,
el
heptano
es
el
nombre
del
alcano.
Se
elimina
la
o
del
final
de
heptano
y
se
reemplaza
por
–al:
el
nombre
del
aldehído
es
heptanal.
En
el
tercer
átomo
de
carbono
hay
un
grupo
etil
y
en
el
quinto
un
grupo
cloro.
Así,
el
nombre
para
este
compuesto
es:
5-
cloro
-3
etilheptanal.
4.1.3-Nomenclatura común
de las cetonas (Resumidas)
El
nombre
común
O
║
CH3-C-CH3
Acetona
Según:
Brito
Franklin,
y
Monzó,
Antonio:
Química
Orgánica.
Santo
Domingo,
alfa
y
omega,
1ra
ed.
1979
“ Los
nombres
comunes
de
las
demás
cetonas
se
derivan
de
los
nombres
de
los
dos
grupos
unidos
carbonilo,
seguido
por
la
palabra
cetona.
Por
lo
tanto,
la
cetona
también
puede
llamarse
dimetil-cetona,
ya
que
hay
dos
grupos
metilo
enlazados
al
grupo
carbonilo¨.
2
Otros
ejemplos
de
nombres
de
cetonas
son:
O O
║ ║
CH3-CH2-C-CH3 CH3-CH2-C-CH2-CH3
Etil-Metil-cetona Dietil-cetona
4.1.4- Nomenclatura de la
IUPAC para las cetonas
La
terminación
en
el
sistema
de
la
IUPAC
para
las
cetonas
es
ona.
Se
elimina
la
o
final
del
nombre
del
alcano
y
se
reemplaza
por
ona.
Para
las
cetonas
con
cinco
o
más
átomos
de
carbono,
se
enumera
la
cadena
y
se
le
coloca
el
número
mas
bajo
posible
al
átomo
de
carbono
del
grupo
carbonilo.
Este
número
se
utiliza
para
ubicar
al
grupo
carbonilo,
el
cual
se
separa
mediante
un
guión
del
nombre
de
la
cetona.
Los
grupos
sustituyentes
se
localizan
y
se
nombran
como
en
los
otros
compuestos.
El
nombre
IUPAC
para
la
cetona
es
propanona.
O
║
CH3-C-CH3
Propanona
4.1.5-Nombre comunes de
algunos aldehídos
|
Nombre
común del ácido Nombre común del
aldehído
|
|
|
|
Acido
fórmico…………………………………………formaldehído
|
|
Acido
acético……………………………………..…….acetaldehído
|
|
Acido
propanóico……………………………….………propanaldehído
|
|
Acido
butírico…………………………………..………butiraldehído
|
|
Acido
valérico………………………………….………valeraldehído
|
|
Acido
benzoico…………………………………..……..benzaldehído
|
V- Tabla de propiedades
físicas de los aldehídos comparadas con los alcoholes con el mismo
número de carbonos
Nombre
P.F. °C P.E.°c Soluble en Agua.
|
Formaldehído
(metanal)…………-92.........-21………. soluble en
agua
|
|
Etanal……………………………125…….21……….
soluble
|
|
Propanal…………………………-81…….49…………
16g/100
|
|
Butanal………………………….-99.........76…………
16g/100
|
|
Pentanal…………………………-92........102…………
ligeramente soluble
|
|
Benzaldehído…………………....-56……178…………
poco soluble
|
|
Glucosa………………………….146…..se
Desc……… muy soluble
|
|
Propanona
(acetona)…………….-95……56…………... muy
soluble
|
|
Butanona………………………..-86……80…………….
soluble
|
Los
alcoholes
y
los
aldehídos
y
cetonas
son
sumamente
similares
en
cuanto
a
propiedades
físicas
ya
que
de
cinco
átomos
en
adelante
tienen
una
influencia
polar
y
las
propiedades
de
estos
(los
alcoholes)
vienen
determinadas
por
el
radical
alquílico
mientras
que
en
los
aldehídos
y
cetonas
es
el
carbonilo.
VI-Propiedades físicas de
los aldehídos y cetonas
Según:
Rivas
Santana,
Rafael
y
Guilamo,
Víctor
M.L,
Química
Orgánica.
Santo
Domingo,
1ra
ed.
2006
“Los
aldehídos
y
las
cetonas
son
compuestos
moderadamente
polares
por
la
presencia
del
grupo
carbonilo.
Por
esto,
si
tienen
menos
de
cinco
átomos
de
carbono
son
solubles
en
agua
y
de
cinco
en
adelante
su
solubilidad
disminuye
bastante,
siendo
necesario
solventes
polares
para
disolverlos”3.
Tienen punto de fusión y
ebullición superiores a los hidrocarburos de fórmula molecular y
pesos semejantes, pero inferiores a los de los alcoholes con
semejanza estructural.
VII- Diferencia entre
Electrófilos y nucleófilos
La
diferencia
radica
en
que
el
nucleófilo
cede
electrones
libres
a
otra
especie
y
el
electrófilo
es
quien
es
atraído
hacia
zonas
de
electrones,
en
otras
palabras
es
quien
acepta
los
electrones
que
desprende
el
nucleófilo.
Los
electrófilos
atacan
la
zona
de
mayor
densidad
electrónica
del
nucleófilos.
Los
electrófilos
encontrados
frecuentemente
en
los
procesos
de
síntesis
orgánica
suelen
ser
cationes.
La
reacción
de
adición
nucleofílica
es
la
reacción
más
importante
de
los
aldehídos
y
las
cetonas,
siendo
posible
elaborar
una
gran
cantidad
de
productos
por
adición
nucleofílica.
Las
reacciones
son
aplicables
a
cetonas
y
aldehídos,
pero
en
general
estos
últimos
son
más
reactivos
por
razones
tanto
estéricas
como
electrónicas.
VIII- Usos e importancia
del formol en la medicina y farmacia
Debido a que es químicamente
muy activo, este producto tiene una gran gama de aplicación: se usa
como reactivo químico, en la fabricación de resinas sintéticas,
como agente conservador, en la industria de fertilizantes, pinturas,
recubrimientos, plásticos, hule, adhesivo, abrasivos, pegamento, y
en la fabricación de paraformaldehído –formol de alta
concentración al 91% en un estado sólido.
El
formaldehído
o
metanal
es
un
compuesto
químico,
más
específicamente
un
aldehído
(el
más
simple
de
ellos)
es
altamente
volátil
y
muy
inflamable,
de
fórmula
H2C=O.
Fue
descubierto
en
1867
por
el
químico
alemán
August
Wilhelm
von
Hoffman.
Se
obtiene
por
oxidación
catalítica
del
alcohol
metílico.
A
temperatura
normal
es
un
gas
incoloro
de
un
olor
penetrante,
muy
soluble
en
agua
y
en
ésteres.
Las
disoluciones
acuosas
al
40%
se
conocen
con
el
nombre
de
formol,
que
es
un
líquido
incoloro
de
olor
penetrante
y
sofocante;
estas
disoluciones
pueden
contener
alcohol
metílico
como
estabilizante.
Puede
ser
comprimido
hasta
el
estado
líquido;
su
punto
de
ebullición
es
-21
°C.
El
formol
se
usa
comúnmente
para
embalsamar
cadáveres,
como
desinfectante
de
granjas,
fertilizante
y
un
sinfín
de
aplicaciones
industriales
pero
en
Indonesia
este
peligroso
producto
químico
se
ha
generalizado
como
conservante
ilegal
para
alimentos
frescos.
IX- Acetona, fórmula,
propiedades físicas y químicas, nombre comunes y toxicidad
La
acetona
o
propanona
es
un
compuesto
químico
de
fórmula
química
CH3-(CO)-CH3
del
grupo
de
las
cetonas
que
se
encuentra
naturalmente
en
el
medio
ambiente.
Es un líquido incoloro de
olor característico. Se evapora fácilmente, es inflamable y es
soluble en agua. La Acetona sintetizada se usa en la fabricación de
plásticos, fibras, medicamentos y otros disolventes de otras
sustancias químicas. La aplicación mas importante que tiene la
acetona se encuentra en la fabricación de Metil-metacrilato (MMA),
mercado que ha mostrado un crecimiento de 3% anual desde el 2002 por
el incremento en los usos del Polimetilmetacrilato (PMMA), un
material antifragmentación alternativo al vidrio en la industria de
la construcción.
X- Uso de la baquelita en
la industria y reacciones para obtenerla
La baquelita es un polímero
del formaldehído utilizado en la fabricación de paneles para
paredes, superficies de mesas, mangos y diales. Otro polímero del
formaldehído es la formica, la cual se utiliza para laminar la
superficie de muebles y otros productos.
La reacción por la cual se
obtiene la baquelita se define a continuación.
Cuando se unen las unidades
de monómeros en la formación de un polímero por condensación se
liberan molécuales pequeñas tales como agua o cloruro de hidrógeno,
por ejemplo, si se polimeriza el formaldehído con el fenol, se
libera agua y se sintetiza el polímetro llamado la baquelita.
XI- Obtención general de
aldehídos y cetonas
La oxidación de un alcohol
primario produce un aldehído: de ahí podemos deducir que la
oxidación de los alcoholes primarios es un método de obtención de
aldehídos.
Cu
R
─ CH3OH
+
1∕2
O2
→ R
─ C
─ H
+
H2O
Alcohol primario
(calor) aldehído agua
O
KMnO4
(diluido)
║
CH3
─ CH2OH
→ CH
─ C
─ H
+
H2O
Etanol calor
etanal agua
Por oxidación de un alcohol
secundario se produce una cetona; los oxidantes más usados son el
permanganato de potasio y el dicromato de potasio.
O
║
R
─ CH
OH
─ R´
+
1∕2
O2
→ R
─ C
─ R´
+
H2O
Alc.
Secundario
oxígeno
(calor) cetona
agua
De
acuerdo
con
Quimicaoragnica.net
“La
obtención
de
aldehídos
y
cetonas
es
sencilla
a
la
hora
de
realizarse
ya
que
solo
para
los
aldehídos
se
oxida
un
alcohol
primario
y
para
obtener
cetonas
se
oxida
un
alcohol
secundario”
4.
Usualmente,
las cetonas no se oxidan por acción de oxidantes débiles como las
soluciones de Benedict o de Fehling. Sin embargo, las cetonas que
contienen un grupo carbonilo unido a un carbono que soporta un grupo
hidroxilo dan pruebas positivas con los reactivos de Tollens,
Benedict y Fehling.
11.1-Obtención de la
acetona y el formol
-Acetona:
La
síntesis
a
escala
industrial[]
de
la
acetona
se
realiza
mayoritariamente
(90%
de
la
capacidad
en
los
EEUU)
según
el
proceso
catalítico
de
hidrólisis
en
medio
ácido
del
hidroperóxido
de
cumeno,
que
permite
también
la
obtención
de
fenol
como
coproducto,
en
una
relación
en
peso
de
0,61:1
Un
segundo método de obtención (6% de la capacidad de los EEUU en
1995) es la deshidrogenación catalítica del alcohol isopropílico:
-H2
CH3─CHOH─
CH3
→ CH3─CO─CH3
+
H2
Alcohol
isopropílico 625 °C acetona
Otras
vías de síntesis de acetona:
-Biofermentación
-Oxidación
de polipropileno
-Oxidación
de diisopropilbenceno
-Formol:
La
síntesis
industrial
del
metanal
se
basa
en
la
oxidación
catalítica
y
semiparcial
del
metanol
(H3COH),
óxidos
de
metales
(habitualmente
una
mezcla
de
óxido
de
hierro,
molibdeno
y
vanadio)
o
la
conversión
de
metanol
en
hidrógeno
elemental
y
formaldehído
en
presencia
de
plata
elemental.
CH4
+
H2O →
CO
+
3
H2
3
CH4
+
CO2
+
2
H2 → 4
CO
+
8
H2
2
H2
+
CO →
CH3OH
CH2OH
+
½
O2 → HCHO
+
H2O
CH3OH → HCHO
+
H2
El
proceso puede ser llevado a cabo de dos maneras:
Por
sobre el límite superior (con exceso de metanol en la mezcla aire
metanol). Estos procesos se llevan a cabo con catalizadores de plata.
XII- El benzaldehído
El
benzaldehído
(C6H5
-
CHO)
es
un
líquido
incoloro
de
olor
agradable
a
almendra
amargas
que
se
emplea
en
la
fabricación
de
colorantes
y
perfumes.
Se
obtiene
a
partir
del
tolueno
por
oxidación
parcial
con
dióxido
de
magnesio
hidratado
o
por
cloruración
previa
a
cloruro
de
benzan
C6H5
-
CHCl2)
e
hidrólisis
o
mediando
una
síntesis
a
partir
de
benceno
y
monóxido
de
carbono
con
cloruro
de
aluminio
anhídrido
o
CHI
o
CNH
como
catalizador.
Es
también
componente
de
algunos
frutos
secos,
tales
como
las
almendras
amargas,
siendo
el
causante
del
sabor
y
olor
tan
característico
de
estos
frutos.
Es
ligeramente
soluble
en
agua,
con
la
que
reacciona
lentamente,
y
miscible
en
isopropanol
y
aceites.
Entre
las características químicas del benzaldehído se encuentra su
capacidad para oxidarse lentamente en presencia del aire, dando un
compuesto químico de propiedades con conservantes conocido como
ácido benzoico. Dicho compuesto puede obtenerse al estar en contacto
con alcalísis, reacción conocida como la reacción de Cannizaro,
obteniendo como producto el alcohol bencílico. Esto hace que sea
utilizado como solvente de aceites, resinas, y de varios ésteres y
éteres y celulósicos.
XIII- Hidrólisis de
alquinos para obtener aldehídos y cetonas
En
presencia
de
sulfato
mercúrico
y
ácido
sulfúrico
diluido,
como
catalizadores,
se
adiciona
una
molécula
de
agua
al
triple
enlace
de
un
alquino,
con
lo
que
se
forma
primero
un
enol
que,
al
ser
inestable,
se
isomeriza
por
reagrupamiento
en
un
compuesto
carbonílico.
Únicamente
cuando
se
utiliza
acetileno
como
producto
de
partida
se
obtiene
acetaldehído,
según
la
reacción:
otros
ejemplos:
O
║
R
─ C
═ CH
+
HOH
→ R
─ C
─ CH3
Esta reacción es de suma
importancia industrial.
A primera vista, la reacción
debería seguir el siguiente camino:
R
─ C
═ CH
+
H2O
→ R
─ C
═ CH2
Alquino agua │
OH
enol
Una estructura que contenga
un grupo hidroxilo (─OH) unido a un doble enlace se llama ENOL;
este doble enlace es muy inestable, y sufre un rearreglo para formar
cetona:
H
│
R
─ C
═ CH2
→ R
─ C
─ CH2
│ ← ║
OH O
Este es un equilibrio entre
ambas estructuras, pero generalmente favorece más la forma cetónica
(lo cual se indica por la flecha más larga); este fenómeno se
conoce con el nombre de TAUTOMERIA CETO-ENOLICA
13.1-Tautómetros
La acetona y el enol de la
acetona son tautómeros y están en rápido equilibrio.
Equilibrio entre la forma
enol y la forma ceto
Se
denominan
dos
isómeros
que
se
diferencian
sólo
en
la
posición
de
un
grupo
funcional.
Entre
las
dos
formas
existe
un
equilibrio
químico.
De
acuerdo
con
W.
A.
Bonner,
et
al
(1971).¨En
un
equilibrio
tautomérico
hay
migración
de
un
grupo
o
átomo”5
Puede
clasificarse en:
-Desmotropía
o seudomería cuando los Tautómeros pueden ser aislados o no.
-Cationotropía
o
anionotropía
cuando
el
grupo
que
migra
es
un
catión
o
un
anión
respectivamente.
El
caso
en
que
el
grupo
migrante
sea
el
catión
hidrógeno
recibe
el
nombre
de
prototropía.
-Butandiona-2,3
(diacetil): 0,0056%
-Ciclohexanona:
0,02%
-Acetilacetona:
84,2%
13.2-Reacción
de Friedel y Crafts
Se
emplea
para
la
obtención
de
aldehídos
y
cetonas
aromáticas.
Consiste
en
hacer
reaccionar
un
cloruro
de
ácido
o
un
anhídrido
con
un
compuesto
aromático
apropiado.
Para
obtener
una
cetona
se
procederá
así:
13.3-
Ozonización de alquenos
La
ozonización de alquenos da lugar a aldehídos o cetonas, según que
el carbono olefínico tenga uno o dos sustituyentes hidrocarbonados.
Esta reacción no suele utilizarse con fines preparativos, sino más
bien en la determinación de estructuras para localizar la posición
de los dobles enlaces.
XIV- Oxidación de
aldehídos
Para
oxidar
los
aldehídos
a
ácidos
orgánicos,
puede
utilizarse
cualquier
agente
oxidante.
Ya
hemos
mencionado
el
KMnO4
y
el
K2Cr2O7
como
agente
oxidantes
de
alcoholes;
estos
también
oxidan
efectivamente
los
aldehídos
a
ácidos
orgánicos.
14.1-
Identificación de aldehídos y cetonas, mecanismo de reacciones
Esto se
puede lograr implementando los siguientes mecanismos o reacciones.
- Adición de agua, alcoholes y aminas.
- Adición de cianuro de hidrógeno.
- Adición de reactivos organometálico.
- Condensación con derivados de aminas.
- Reacción de Michael.
- Anelación de Robinson.
- Isomerización de aldehídos -insaturados.
- Hidrogenación. (Reducciones)
- Adición de halógenos.
- Oxidación de alcoholes alílicos.
- Reacción de Wittig con Haluros estabilizados.
- Bromación-deshidrobromación de aldehídos y cetonas.
- Condensaciones aldólicas.
- Condensaciones aldólicas
- Halogenación
- Equilibrio ceto-enol
- Alquilación vía enaminas
- Alquilación de enolatos
- Preparación de enolatos
XV- Reactividad de
aldehídos y cetonas frente a Fehling
Aunque
los
reactivos
son
diferentes
en
composición
los
resultados
son
los
mismos,
y
consisten
en
reducir
el
ion
cobre
(Cu+2)
de
coloración
azul
a
cobre
(Cu+1)
que
da
un
color
rojo
ladrillo
o
verde
claro.
La
prueba
se
realiza
tomando
el
aldehído
o
la
cetona
que
tenga
un
grupo
carbonilo
reductor
añadiéndole
el
reactivo
de
Fehling
en
un
baño
de
María
por
diez
minutos
(prueba
cualitativa).
De
acuerdo
con:
Morrison
(1976).
¨El
reactivo
está
formado
por
dos
soluciones
llamadas
A
y
B.
La
primera
es
una
solución
de
sulfato
cúprico;
la
segunda,
de
hidróxido
de
sodio
y
una
sal
orgánica
llamada
tartrato
de
sodio
y
potasio
(sal
de
Seignette).”6
R
-
C
=
O
+
2Cu2-
+
5
OH
→ R
-
C
=
O
+
Cu2O
+
3
H2O
Cuando
se
mezclan
cantidades
iguales
de
ambas
soluciones,
aparece
un
color
azul
intenso
por
la
formación
de
un
complejo
formado
entre
el
ion
cúprico
y
el
tartrato.
Agregando
un
aldehído
y
calentando
suavemente,
el
color
azul
desaparece
y
aparece
un
precipitado
rojo
de
óxido
cuproso
(Cu2O).
XVI- Reactividad de
aldehídos y cetonas frente a Tollens
La
prueba
de
Tollens
es
un
procedimiento
que
se
realiza
en
el
laboratorio
para
distinguir
un
aldehído
de
una
cetona:
se
mezcla
un
agente
oxidante
suave
con
aldehído
o
una
cetona
desconocida;
si
el
compuesto
se
oxida
es
un
aldehído,
si
no
ocurre
reacción,
es
una
cetona.
El
complejo
de
plata
amoniacal
(Ag
(NH3)2
+
en
la
solución
básica
es
el
agente
utilizado
en
la
prueba
de
Tollens.
Si
hay
un
aldehído
presente,
éste
se
oxida
a
la
sal
del
ácido
RCOO-.
Al
mismo
tiempo,
se
produce
plata
metálica
Ag
sólida
por
la
reducción
del
complejo
de
plata
amoniacal.
R
-
C
=
O
+
2
Ag
1+
+
3OH-
→ R
-
C
=
O
+
2Ag
+
2H2O
XVII-
Tabla de olores de estas sustancias.
|
Compuesto
químico
|
Umbral
de olor, ppm
|
|
Aldehidos
|
|
|
Acetaldehido
|
0.21
|
|
Propionadehido
|
0.0095
|
|
Acidos
grasos volátiles
|
|
|
Ácido
acético
|
1.0
|
|
Ácido
Propionico
|
20.0
|
|
Ácido
Butyrico
|
0.001
|
|
Compuestos
nitrogenados
|
|
|
Metilamina
|
0.021
|
|
Dimetilamina
|
0.047
|
|
Trimetilamina
|
0.00021
|
|
Skatol
|
0.019
|
|
Amoniaco
|
46.8
|
|
Compuestos
azufrados
|
|
|
Metanotiol
|
0.0021
|
|
Etanotiol
|
0.001
|
|
Propanotiol
|
0.00074
|
|
t-Butiltiol
|
0.00009
|
|
Dimetil
sulfito
|
0.001
|
|
Hydrogen
sulfide
|
0.0072
|
Conclusión
En
conclusión
los
aldehídos
y
las
cetonas
reaccionan
con
una
gran
variedad
de
compuestos,
pero
en
general
los
primeros
son
más
reactivos
que
las
cetonas.
Los
químicos
han
aprovechado
la
facilidad
con
que
un
aldehído
puede
oxidarse
para
desarrollar
varias
pruebas
visuales
para
su
identificación.
Las
pruebas
de
detección
de
aldehídos
mas
usadas
son
las
de
Tollens,
Benedict
y
Fehling.
La
baquelita
fue
la
primera
sustancia
plástica
totalmente
sintética,
creada
en
1909
y
nombrada
así
en
honor
a
su
creador,
el
belga
Leo
Baekeland
(el
Premio
Nobel
en
Química
Adolf
von
Baeyer
experimentó
con
este
material
en
1872
pero
no
completó
su
desarrollo).
Se
trata
de
un
fenoplástico
que
hoy
en
día
aún
tiene
aplicaciones
de
interés.
Lo
sintetizó
a
partir
de
moléculas
de
fenol
y
formaldehído.
Este
producto
puede
moldearse
a
medida
que
se
forma
y
resulta
duro
al
solidificar.
No
conduce
la
electricidad,
es
resistente
al
agua
y
los
solventes,
pero
fácilmente
mecanizable.
Entre
otras
apreciaciones
de
gran
interés
este
tema
es
extraordinario
y
muy
versátil.
Bibliografía
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Educación. Química 2, ed. 1997; Santo domingo Rep.Dom.
2.Brito,
Franklin
y
Monzó,
Antonio:
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Orgánica.
Santo
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1ra
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1979,
229
p.p;
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3.Santana,
Rafael
Rivas
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Guilamo,
Víctor
M.L,
Química
Orgánica.
Santo
Domingo,
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2006
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5.Química
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W.
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1971
- 6.Química orgánica Robert Thornton Morrison y Robert Neilson Boyd“Bogotá Fondo Educativo Interamericano, 1976”
7.Química
orgánica
,Herbert
Meislich,
Howard
Nechamkin
y
Jacob
Sharefkin“Madrid
McGraw-Hill,
1992”
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