Un aldehino es un compuesto orgánico que contiene un grupo de carbonyl terminal . Este grupo funcional, que consiste en un átomo del carbón enlazado a un átomo y a un doble-consolidado del hidrógeno a un átomo del oxígeno (fórmula química O=CH-), se llama el grupo del aldehino del . El grupo del aldehino también se llama el formilo o grupo del methanoyl .
El aldehino del de la palabra parece haberse presentado del dehyd rogenated del cohol del al del del . En el pasado, los aldehinos fueron nombrados a veces después de los alcoholes correspondientes por ejemplo, el aldehino vinoso del para el acetaldehído . (el vinoso es del vinum latino del = el vino, la fuente tradicional del etanol ; comparar el vinilo .)
El grupo del aldehino es el polar. El oxígeno, más electronegativo que el carbón, tirones los electrones en el Carbón-oxígeno enlaza hacia sí mismo, creando una deficiencia de electrón en el átomo de carbón.
Debido a la estabilización de la resonancia de la base conyugal, un α-hidrógeno en un aldehino es más ácido que un átomo de hidrógeno en un alcano, con un típico PKa de 17.
Nomenclatura
Nombres de IUPAC para los aldehinos
El IUPAC prescribe la nomenclatura
siguiente para los aldehinos: Los aldehinos alifáticos acíclico se nombran como derivados de la cadena de carbón más larga que contiene el grupo del aldehino. Así, HCHO se nombra como
derivado del metano, y CH
3CH
2CH
2CHO se nombra como derivado del butano. El nombre es formado cambiando el del
sufijo - e del alcano del padre al - el al, para nombrar HCHO Methanal del, y CH
3CH
2CH
2CHO se nombra el butanal del .
En otros casos, por ejemplo cuando a - grupo de CHO se ata a un anillo, el del sufijo - el carbaldehyde puede ser utilizada. Así, C6H11CHO se conoce como cyclohexanecarbaldehyde del . Si la presencia de otro grupo funcional exige el uso de un sufijo, el grupo del aldehino se nombra con el formilo prefijo. Este prefijo es preferred al methanoyl- del . Si el compuesto es un producto natural o un ácido carboxílico, el oxo del prefijo se puede utilizar para indicar qué átomo de carbón es parte del grupo del aldehino; por ejemplo, CHOCH2COOH se nombra el ácido oxopropanoic del 3. Si el reemplazo del grupo del aldehino por (-) un grupo carboxilo COOH rendiría un ácido carboxílico con un nombre trivial, el aldehino puede ser nombrado substituyendo el del sufijo - el ácido del ic o el - ácido oic en este nombre trivial por el - el aldehino . Por ejemplo: el *HCHO del
del
se puede llamar el formaldehído . el
*CH3CHO se puede llamar el acetaldehído . el
*C6H5CHO se puede llamar el benzaldehído .
La otra nomenclatura
El átomo de carbón adyacente a un grupo de carbonyl se llama el carbón del α. Átomos de carbón más lejos de el grupo puede ser nombrado β para el átomo de carbón enlazado al carbón del α, γ para el siguiente, y así sucesivamente. Los átomos de hidrógeno enlazaron a estos átomos de carbón se nombran además: un hidrógeno del α es un átomo de hidrógeno enlazado al carbón del α y así sucesivamente. Una reacción que introduce un grupo del aldehino se conoce como reacción de Formylation.
Síntesis
Hay varios métodos para preparar los aldehinos:
Reaccionar un alcohol primario con oxidante . En el laboratorio, esto puede ser alcanzada calentando el alcohol con un reactivo del cromo (VI) una solución acidificada del dicromata de potasio, que es reducido para poner verde Cr3+ durante la reacción. Exceso del dicromata oxidará más lejos el aldehino para formar un ácido carboxílico, así que o el aldehino es destilado hacia fuera como él forma (si el volátil) o métodos más suaves y los reactivo tales como oxidación de la PCC, ácido IBX, periodinane de Dess-Martin, u oxidación de Swern se utilizan. La reacción se ilustra abajo con el Propan-1-ol que es oxidada para formar el propionaldehido, y otra vez con el Pentan-1-ol siendo oxidado para formar el Pentanal . CH3CH2CH2OH —→ CH3CH2CHO
- Reaccionando un alqueno (si hay un hidrógeno de Vinylic ) con ozono formará un intermedio de la ozonida (un inestable, explosivo), que rinde un aldehino sobre la reducción con cinc y ácido en las temperaturas reducidas. Este proceso se llama la ozonólisis .
Reaccionar un éster con el hidruro de aluminio del diisobutyl ( DIBAL-H ) o el hidruro de aluminio del sodio puede causar la reducción, rindiendo un aldehino.
Reducción de un cloruro ácido usar la reducción o usar de Rosenmund el tri-t-butoxyaluminium hidruro del litio (LiAlH (O-t-C4H9) 3).
Reacción de cetonas con el Methoxymethylenetriphenylphosphine en una reacción modificada de Wittig.
Las varias reacciones de Formylation tal como la reacción de Vilsmeier-Haack, se pueden utilizar para introducir un grupo del aldehino.
En la reacción de Nef, los aldehinos forman por la hidrólisis de las sales de compuestos nitro primarios.
La forma de los aldehinos de Zincke por la reacción de las sales del pyridinium con las aminas secundarias siguió por hidrólisis.
En la síntesis del aldehino de Stephen los aldehinos forman de la lata de los nitrilos (II) el cloruro, y el ácido hidroclórico .
Tautomerism Keto-enol
Los aldehinos pueden existir en el keto o el Tautomers de Enol . El tautomerism del Keto-enol es catalizado por el ácido o la base.
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Reducción y oxidación
El grupo del aldehino se puede reducir al grupo - CH
2OH, cambiando el aldehino en un alcohol primario .
El grupo del aldehino se puede oxidar al grupo - COOH, rindiendo a un el ácido carboxílico .
Oxidante convenientes incluyen el permanganato de potasio, el ácido nítrico, el óxido del cromo (VI), y el dicromata de potasio acidificado .
Otra reacción de la oxidación es
la prueba del espejo de la plata del . En esta prueba, un aldehino se trata con el reactivo, que es preparado agregando una gota de la solución del hidróxido de sodio en la solución del
nitrato de plata para dar un precipitado del óxido de plata (I), y después adición de Tollens lo suficiente de la solución diluída del amoníaco para redisolver el precipitado en amoníaco acuoso para producir el complejo de
+. Este reactivo convertirá los aldehinos a los ácidos carboxílicos sin el carbón-carbón que ataca doble-enlaza. La prueba conocida del
espejo de la plata del se presenta porque esta reacción producirá un precipitado de la plata cuya presencia se puede utilizar para probar para la presencia de un aldehino.
Si el aldehino no puede formar un enolate (e. benzaldehído), la adición de base fuerte hace la reacción de Cannizzaro ocurrir, produciendo una
mezcla de alcohol y de ácido carboxílico.
Reacciones de adición nucleofílica
En reacciones de adición nucleofílica un
Nucleophile puede agregar al átomo de carbón en el grupo de carbonyl, rindiendo un compuesto de la adición en el cual este átomo de carbón tenga geometría molecular tetraédrica . Junto con el protonation del átomo de
oxígeno en el grupo de carbonyl (que puede ocurrir cualquier antes o después de la adición); esto rinde un producto donde el átomo de carbón en el grupo de carbonyl se enlaza al nucleophile, un átomo de hidrógeno, y un grupo de hidróxido.
En muchos casos, una molécula de agua se quita después de la adición ocurre; en este caso, la reacción se clasifica como adición - eliminación o adición - la reacción de condensación .
Hay varios ejemplos de las reacciones de adición nucleofílica.
En la reacción de Acetalisation, bajo el ácido o básico condiciona, un alcohol agrega al grupo de carbonyl y un protón se transfiere para formar un hemiacetal . Bajo condiciones ácidas, el hemiacetal y el alcohol pueden reaccionar más lejos para formar un acetal y el agua. Los hemiacetales simples son generalmente inestables, aunque el cíclico unos tales como glucosa pueda ser estable. Los acetales son estables, pero invierten al aldehino en presencia del ácido.
Los aldehinos pueden reaccionar con agua (bajo condiciones ácidas o básicas) a los hidratos R-C de la forma (H) (OH) (OH), aunque éstos sean solamente estables cuando el electrón fuerte que retira los grupos está presente, como en el hidrato de cloral . El mecanismo es idéntico a la formación del hemiacetal.
En el Alkylimino-de-oxo-bisubstitution, una amina primaria o secundaria agrega al grupo de carbonyl y un protón se transfiere del nitrógeno al átomo de oxígeno para crear un Carbinolamine . En el caso de una amina primaria, una molécula de agua se puede eliminar del carbinolamine para rendir un imina . Esta reacción es catalizada por el ácido.
El grupo cyano en el CNH puede agregar al grupo de carbonyl al Cyanohydrins R-C de la forma (H) (OH) (NC).
En la reacción de Grignard, un reactivo de Grignard agrega al grupo, rindiendo eventual un alcohol con un grupo substituido del reactivo de Grignard.
En la reacción del aldol, el Enolates del metal de las amidas de los ésteres de las cetonas y los ácidos carboxílicos agregarán a los aldehinos para formar los compuestos de β-hydroxycarbonyl ( Aldols . La deshidratación ácida o base-catalizada entonces llevará al α, compuestos de carbonyl de β-unsaturated. La combinación de estos dos pasos se conoce como la condensación del aldol.
La hidroxilamina (NH2OH) puede agregar al grupo de carbonyl. Después de la eliminación del agua, esto dará lugar a una oxima .
Un derivado del amoníaco de la forma H2NNR2 tal como hidracina (H2NNH2) o dinitrofenilhidracina 2.4 puede agregar al grupo de carbonyl. Después de la eliminación del agua, esto dará lugar a la formación de una hidrazona . Esto forma la base de una prueba para los aldehinos y las cetonas .
Reacciones más complejas
Si un aldehino se convierte a una
hidrazona simple (RCH=NHNH
2) y esto se calienta con una base tal como KOH, el carbón terminal se reduce completamente vía la reacción de Wolff-Kishner a un grupo metílico . La reacción de Wolff-Kishner se puede realizar como reacción del uno-pote, dando el → total RCH
3 de la conversión RCH=O.
La reacción de aldehinos con los reductores tal como
magnesio da los dioles en una reacción de soldadura de Pinacol .
La reacción de Wittig lleva los aldehinos los alquenos y la reacción de Corey-Fuchs lleva los aldehinos los alquinos que ambas utilizan un reactivo de la trifetilfosfina . El reactivo de Corey-Chaykovsky es un ylide de Sulfonium que convierte los aldehinos a los epóxidos
Ejemplos de aldehinos
Methanal (formaldehído)
Ethanal (acetaldehído)
Propanal (propionaldehido)
Butanal (butiraldehído)
Glucosa Benzaldehído
Cinamaldehído
Compuestos relacionados
Otras clases de compuestos orgánicos que contienen los grupos de carbonyl incluyen el
Dialdehídos * cetonas * ácidos carboxílicos
.
ZenithicAltenkirchen (disambiguation)