Grupo Carbonilo El grupo carbonilo consta de un

Grupo Carbonilo El grupo carbonilo consta de un doble enlace carbono – oxigeno. O -C- También puede representarse : -COFamilias importantes que tienen al grupo carbonilo como función principal: aldehídos , cetonas. Licda. Lilian Guzmán

El grupo carbonilo del ALDEHIDO es terminal ( se halla al final de la cadena) y se encuentra enlazado a un hidrógeno. El aldehído más pequeño, es el único caso en que el grupo carbonilo se halla unido a dos hidrógenos: HCHO o H-C=O H O R-C-H Fórmula General Aldehído : RCHO Licda. Lilian Guzmán

Clasificación Aldehídos Alifáticos R-CHO Aromáticos Ar-CHO Aldehídos Licda. Lilian Guzmán

Cetonas El carbono carbonilo de las CETONAS nunca se encuentra en un extremo de la cadena, ya que debe estar enlazado a otros 2 átomos de carbono. O R-C-R´ Licda. Lilian Guzmán Fórmula General Cetona : RCOR

Clasificación de Cetonas CETONAS Licda. Lilian Guzmán Alifáticas R-CO-R Aromáticas Ar-CO-Ar Mixtas R-CO-Ar

NOMENCLATURA ALDEHIDOS COMUN : provienen de los nombres de los ácidos carboxílicos a los que se convierten por oxidación. FORMALDEHIDO ACETALDEHÍDO Origina al acldo fórmico Origina al ácido acético O H-C-H HCHO O CH 3 -C-H CH 3 CHO Licda. Lilian Guzmán PROPIONALDEHÍDO Origina al ácido propiónico O CH 3 -CH 2 -C-H CH 3 CH 2 CHO

BUTIRALDEHÍDO O VALERALDEHÍDO O O CH 3 -CH 2 -C-H CH 3 CH 2 CH 2 C-H ISOBUTIRALDEHIDO ISOVALERALDEHIDO O CH 3 CHC-H CH 3 BENZALDEHIDO O CH 3 CHCH 2 C-H CH 3 -C-H VAINILLINA O HO CH 3 O Licda. Lilian Guzmán C-H

UIQPA Se emplea el nombre del alcano original correspondiente a la cadena continua más larga que contienen el grupo aldehído. 2) La “o” final del nombre del alcano se elimina y se reemplaza por “al ”. (terminación característica del aldehído). 3) La numeración de la cadena más larga empieza con C-1 en el carbono que presenta el grupo aldehído. 4) Los sustituyentes se indican por el nombre y número de la posición que ocupan. 1) Licda. Lilian Guzmán

Ejemplos 1)CH 3 -C-H = CH 3 CHO : Etanal O O 2)CH 3 CH 2 CHC-H 2 -Metilpentanal CH 3 Br O 3) CH 3 CH 2 -CH-CH-C-H Nombre --------CH 3 4 - El aldehído de 6 carbonos se llama caproaldehído. Cuál es su nombre UIQPA de dicho compuesto. Licda. Lilian Guzmán

NOMENCLATURA DE CETONAS COMUN : Se nombran en orden alfabético, los radicales unidos al grupo carbonilo, seguidos por la palabra cetona. La cetona mas sencilla se le llama ACETONA y corresponde a la propanona ( 3 C) También conocida como Dimetilcetona. Ejemplos Acetona (dimetilcetona) etilmetilcetona O CH 3 -C-CH 3 O CH 3 CH 2 -C-CH 3 COCH 3 CH 2 COCH 3 Licda. Lilian Guzmán

Dietilcetona Isopropilmetilcetona CH 3 CH 2 CH 3 O O CH 3 CHCCH 3 Acetofenona (Fenilmetilcetona) Benzofenona (Difenilcetona) O -C-CH 3 11 Licda. Lilian Guzmán O -C- Ciclohexanona =O

UIQPA 1) 2) 3) Se identifica la cadena más larga que contenga al grupo carbonilo. Se numera de manera que al carbono carbonilo se le da el número menor. Los nombres de las cetonas se derivan del nombre del alcano correspondiente al eliminar la terminación “-o” y reemplazarlo por “-ona”. ona A partir de la cetona de 5 C, 5 C se debe indicar la posición del grupo carbonilo por el número que ocupa en la cadena carbonada. Los sustituyentes se enumeran alfabéticamente y su posición se da a través de un número. Licda. Lilian Guzmán

Ejemplos 1) O CH 3 CH 2 CH 3 : 3 -Hexanona. 2) CH 3 O CH 3 -C-CH 2 CH 2 CH 3 : 2 -Fenil-2 -metil-4 -heptanona 3) O CH 3 CH 2 CCH 3 4) Escriba la estructura de la 2, 4 -dimetil-3 -hexanona y de su nombre común. Licda. Lilian Guzmán Nombre

Propiedades Físicas - La mayoría de los aldehídos son líquidos a T° ambiente. - Los aldehídos de peso molecular bajo tienen generalmente, olores penetrantes y desagradables , en tanto que los aldehídos y cetonas de peso molecular elevado se encuentran en ciertos vegetales como la vainilla y canela dando aromas agradables. - Los aldehídos y cetonas de menos de 5 carbonos son solubles en agua. Licda. Lilian Guzmán

Propiedades Físicas de algunos Aldehídos y Cetonas NOMBRE UIQPA NOMBRE COMUN FORMULA ESTRUCTURAL p. e. C p. f. C Solubilidad (g/100 g agua) Metanal formaldehido HCHO -21 -92 soluble Etanal acetaldehído CH 2 CHO 20 - 121 soluble propanal propionaldehido CH 3 CH 2 CHO 49 - 81 16 Butanal butiraldehido CH 3 CH 2 CHO 76 - 99 7 Hexanal caproaldehido CH 3(CH 2)4 CHO 129 Propanona acetona CH 3 COCH 3 56 - 95 infinita 2 -butanona etilmetilcetona CH 3 COCH 2 CH 3 80 - 86 26 3 -pentanona dietilcetona CH 3 CH 2 COCH 2 CH 3 101 - 40 5 Licda. Lilian Guzmán baja

Cis-3 -hexenal O HCCH 2 CH=CHCH 2 CH 3 Responsable del aroma cuando cortan hierba verde fresca Licda. Lilian Guzmán

Propiedades Químicas Reacciones con Alcohol Con 1 molécula de Alcohol: Reacción de adición. ALDEHIDO + ALCOHOL HEMIACETAL O CH 3 CH 2 C-H + CH 3 CH 2 OH OH CH 3 CH 2 C-H OCH 2 CH 3 Licda. Lilian Guzmán

Con otra molécula de alcohol: Reacción de sustitución. HEMIACETAL + ALCOHOL H+ OH CH 3 CH 2 C-H + CH 3 CH 2 OH H+ OCH 2 CH 3 Licda. Lilian Guzmán ACETAL + AGUA OCH 2 CH 3 CH 2 C-H + HOH OCH 2 CH 3

Adición de una molécula de alcohol a una cetona, es una reacción de adición. CETONA + ALCOHOL O CH 3 CCH 3 + CH 3 OH Licda. Lilian Guzmán HEMICETAL OH CH 3 CCH 3 OCH 3

Reacción con la segunda molécula de alcohol es una reacción de sustitución. HEMICETAL + ALCOHOL OH CH 3 -C-CH 3 + CH 3 OH OCH 3 Licda. Lilian Guzmán CETAL + AGUA OCH 3 -C-CH 3 + HOH OCH 3

OXIDACION KMn. O 4 ALDEHIDOS se convierten en ácidos carboxílicos. ALDEHIDO + KMn. O 4 ACIDO CARBOXILICO O R-C-H + KMn. O 4 O R-C-OH La manifestación de la reacción positiva es un precipitado café. CH 3 CH 2 CHO + KMn. O 4 Propanal ó propionaldehído CH 3 CH 2 COOH + Mn. O 2 +KOH ácido propanoico ó ácido propiónico Escriba la reacción del pentanal ( valeraldehído )con KMn. O 4 Licda. Lilian Guzmán

CETONA + KMn. O 4 NO HAY REACCION O R-C-R + KMn. O 4 O CH 3 CH 2 -C-CH 2 CH 3 + KMn. O 4 NO HAY REACCIÓN NO HAY REACCION Permanece el color morado del reactivo. Licda. Lilian Guzmán

REACTIVO DE TOLLENS (Espejo de Plata) El reactivo de Tollens es una solución de nitrato de plata e hidróxido de amonio. El reactivo de Tollens oxida a los aldehídos a ácidos carboxílicos o sus sales. El ión Ag+, se reduce a plata metálica (Ag 0). formando el “espejo de plata “en las paredes del tubo. O R-C-H + 2 Ag(NH 3)2+ + 3 OH - O CH 3 CH + 2 Ag(NH 3)2 + 3 OH - O R-C-O H + 2 Ag + 2 H 2 O + 4 NH 3 O CH 3 C-O H + 2 Ag + 2 H 2 O + 4 NH 3 Escriba la reacción del Butanal ( butiraldehído) con Tollens

Reacción de identificación del grupo Carbonilo ( aldehídos y cetonas): reacción con la 2, 4 -Dinitrofenilhidrazina Tanto los aldehídos como las cetonas, dan una reacción positiva con la : 2, 4 -dinitrofenilhidrazina, formando 2, 4 -dinitrofenilhidrazonas en forma de precipitados, amarillo-naranja, lo que indica la presencia del grupo carbonilo y sirve para identificar a aldehídos y cetonas de otros grupos funcionales como los alcoholes y ácidos carboxílicos, etc.

REACCION de CETONAS con 2 -4 DINITROFENILHIDRAZINA R NO 2 R-C=O + H 2 N-NH- -NO 2 CH 3 -C=O + H 2 N-NHCH 3 2, 4 -DINITROFENILHIDRAZONA NO 2 -NO 2 CH 3 -C=NNH CH 3 -NO 2 + H 2 O Escriba la reacción de la butanona con la 2, 4 -DNFH

REACCION de Aldehídos con 2 -4 DINITROFENILHIDRAZINA H NO 2 R-C=O + H 2 N-NH- -NO 2 2, 4 -DINITROFENILHIDRAZONA NO 2 CH 3 -C=O + H 2 N-NHH 26 NO 2 -NO 2 CH 3 -C=NNH H ESCRIBA LA REACCIÓN DEL PROPANAL CON LA 2, 4 DNFH -NO 2 + H 2 O

Importancia: de algunos aldehídos y cetonas. Formaldehído ( Metanal): es un gas a temperatura ambiente, muy soluble en agua, de olor irritante es usado como “formalina o formol” ( 37% ). En ésta forma y en otras más diluidas, se usa como desinfectante, conservador de muestras biológicas, también se usa como materia prima para la fabricación de plásticos como la baquelita. Acetona ( propanona, dimetilcetona): Miscible en agua en cualquier proporción. Usado como solvente, principal componente del “quitaesmalte”. Usado para separar los dedos, cuando accidentalmente quedan pegados con “superbonder”. Subproducto del metabolismo, en caso de diabetes sin tratar, se produce en mayor cantidad y se siente aliento a acetona en éstas personas.

Ejercicios: 1 - escriba la reacción con la 2, 4 - Dinitrofenilhidrazina del : A) Propanal B) Butanona

Continuación de ejercicios 2 - Reacción de Tollens con : Butiraldehído ó Butanal 3 - 3 -De el nombre UIQPA y común del aldehído que al ser oxidado con KMn. O 4, produjo : CH 3 CH 2 CH 2 COOH

Cont. ejercicios Escriba dos isómeros funcionales. Un aldehído y una cetona cuya fórmula molecular sea C 3 H 6 O. De sus nombres UIQPA y común. Diga cuál de ellos daría una reacción de Tollens positiva y se oxidará con KMn. O 4