9. Aldehydes & Ketones Flashcards
Algemene vorm aldehyde en keton
aldehyden —- R-CO-H (een C met een R groep, een dubbel gebonden O en een H)
Ketonen —- R-CO-R’ (een C met een R-groep, dubbel gebonden O en een R’ groep)
IUPAC naamgeving voor aldehyden en voor ketonen.
Analoog aan alcoholen maar dan met -al vanachter.
Het heeft een hoge prioriteit (enkel carbonzuren zijn hoger)
ether-aldehyde is [alkoxy][alkanal] – vb. 2-methoxyethanal ({CH3-O-CH2}-CO-H) de groep tussen { } is de ether (alkoxygroep)
Analoog is een alcohol-aldehyde van de vorm [hydroxy] [alkanal] – vb. 3 hydroxypropanal (HO-CH2-CH2-CO-H)
Ketonen met dezelfde groepen aan beide kanten van de O is analoog aan aldehyden maar -on vanachter.
Maar:[alkyl 1] [alkyl 2] keton voor verschillende R groepen.
Formaldehyde
Acetaldehyde
Benzaldehyde
(teken en geef officiële naam)
CH2=O methanal
CH3-HC=O ethanal
Benzeen-HC=O fenylmethanal of benzeencarbaldehyde
Aceton
Acetofenon
benzofenon
(teken en geef officiële naam)
CH3-CO-CH3 dimethylketon of propanon
Fenyl-CO-CH3 fenyl methyl keton
Fenyl-CO-Fenyl difenyl keton
Acetyl
Formyl
Benzoyl
De acylgroepen
Formaldehyde en Formol
Simpelste aldehyde met BP = -21 graden C, gebruikt in bereiding van allerlei polymeren.
37% waterige oplossing van formaldehyde, gebruikt om weefsel in te bewaren door desinfecterende werking.
Aceton
Eenvoudigste keton, vloeibaar bij 25 graden maar verdampt snel. Heeft zowel polaire als apolaire eigenschappen en is goed solvent. Het wordt gebruikt als verf, of nagelakverwijderaar.
Geur en smaak van aldehyden en ketonen.
Aldehyden hebben vaak een relatief aangename, zoete of fruitige geur.
Andere toepassingen aldehyden en ketonen.
Zelfbruiners en zonnecremes omdat ze UV licht absorberen.
Hoe kunnen we aldehyden en ketonen bereiden?
Oxidatie van een primair alcohol tot aldehyde of een secundair alcohol tot keton. Een tertiair alcohol zal niet oxideren (het kation is stabieler.)
Reductie van een carbonzuur vormt een aldehyde.
acylering van een aromatische ring (benzeen + R CO X met AlX3 als katalysator)
Ozonolyse van alkenen in zuur midden
Hydratatie van alkynen met water in zuur midden met Hg2+
Fysische eigenschappen van aldehyden en ketonen.
Het kookpunt ligt hoger dan alkanen, alkenen en alkynen. Maar lager dan alcohol. Dit is te verklaren door de soort binding.
- alkanen, alkenen, alkynen hebben enkel geinduceerde dipolen.
- Aldehyden zijn polair door de partiele lading op de C en O en blijven dus samen door dipool-dipoolkrachten.
- Alcoholen kunnen waterstofbruggen vormen met zichzelf
Kleine aldehyden zijn oplosbaar in water omdat de O’s wel H-bruggen kunnen vormen met andere watermoleculen en kleine alcoholen. Ze kunnen echter geen H-bruggen maken met zichzelf.
Welke soort reacties kunnen aldehyden NIET aangaan?
Nucleofiele substitutie, ze hebben namelijk geen leaving groep.
Welke reacties kunnen wel plaatsvinden bij aldehyden?
Nucleofiele additie. Hierbij wordt een alcohol gevormd maar vaak reageert dit dan nog door.
Ketonen reageren minder goed, dit komt door sterische hinder en door minder inductief effect op de carbonyl-C
Beschrijf de additie van alcoholen, geef ook het reactiemechanisme (slide 34)
Een alcohol met een aldehyde in zuur midden reageert tot een hemiacetaal, dit hemiacetaal reageert met nog een alcoholmolecule tot een acetaal
mechanisme // Denk eraan dat dit evenwichtsreacties zijn!
Wat is een hemiacetaal en wat is een acetaal?
hemiacetaal: De carbonyl-C met de originele R en R’ erop, met een OH groep en een OR” groep (van het alcohol)
Acetaal: hier wordt de OH groep vervangen door nog een OR” groep en komt water vrij.
Geef het mechanisme van Grignard reagens met een aldehyde in droog ether.
Het grignard reagens valt de O aan en verbreekt hier de dubbele binding. Zo wordt er O-MgX+ gevormd. in waterig HY zuur zal dan een alcohol gevormd worden en MgX+Y-
- Formaldehyde zal een primair alcohol geven als resultaat
- Aldehyden zullen een secundair alcohol geven
- Ketonen zullen een tertiair alcohol geven.
Tollens test
Gebruikt om aan te duiden of er een aldehyde is: zilver ammoniak complex, wat kleurloos is, zal in basisch midden het aldehyde oxideren. Dit geeft zilver las neerslag, wat het mengsel een spiegelachtig uitzicht geeft. Dit wijst dan op een aldehyde, ketonen oxideren niet dus bij ketonen zal het geen resultaat opleveren.
Keto enol tautomeren
fenolen komen voor in de enolvorm, aldehyden ook maar in zeer kleine percentages. de enolvorm is een dubbele binding tussen de carbonyl C en de alfa C, en de O is dan gebonden met een H.
Aldolcondensatie, geef ook het mechanisme. (slide 45)
2 Aldehyden kunnen in basisch midden reageren tot een aldol als een evenwichtsreactie. (mechanisme //)
Aldol
Een molecule met zowel een OH groep als een carbonylgroep
