Oxovegyületek

Karbonilvegyületek
aldehid keton
Aldehidek és ketonok
C: 1s 2 2s 2 2p x1
2p y
1
Oxigén: 1s 2 2s 2 2p x2 2p y1 2p z
1
1

H 2 C=O 170 kcal/mol π = 84 kcal/mol
RCH=O 175 kcal/mol π = 89 kcal/mol
R 2 C=O 180 kcal/mol π = 94 kcal/mol
C–O σ-kötési energiája 86 kcal/mol, ebből
következik, hogy a kettős kötés igen erős, erősebb
mint az alkénekben, ezért a karbonil vegyületek
reakciókészsége termodinamikailag kedvezőtlen.
Az alkénekben a kötési energia kb. 146 kcal/mol.
A C–C σ-kötés energiája 83 kcal/mol, tehát a π-
kötés energiája 63 kcal/mol lesz.
2

Nevezéktan
Aldehidek
a.) ha a megfelelő karbonsavnak triviális neve van, a sav latin szótöve + aldehid
b.) aciklusos mono- és dialdehidek: azonos szén atomszámú szénhidrogén neve + al, dial
c.) más aldehidek: alapnév + karbaldehid utótag
Előtag: „formil”
Ketonok
a.) szubsztitúciós név: alapnév + „on”, „dion”, stb. utótag
előtag: „oxo”
b.) csoportfunkciós név (mono- és vicinális diketonok esetében): R,R’ csoportnevek betűrendben,
kötőjellel elválasztva, + kötőjel + keton/diketon utótag
Aromás ketonok esetében: „-ofenon”, „-onafton” utótag is használható
3

Aldehidek és ketonok előállítása
Alkoholok és alkének oxidációjával
4

Alkinek hidratálásával
5

Rosenmund reakcióval savlogenidekből: mérgezett katalizátor, másképp további redukció
Fémorganikus vegyületek reakcióival
6 6

Aromás szénhidrogénekből acilezési reakcióval
Gattermann–Koch-szintézis: hátránya a szén-monoxid használata
Gattermann-szintézis → aktivált aromások esetén
7

Houben–Hoesch-féle ketonszintézis: a nátrium-cianidot alkil- vagy aril-cianid helyettesíti
Friedel-Crafts féle acilezés
8

Fries-féle átrendeződés
Reimer-Tiemann szintézis
Kedvező,
intramolekuláris
H-kötés stabilizál
9

Vilsmeier reakció → aktivált aromásokra alkalmazható
10

Reaktivitás → nukleofil addíciós reakciók
11

Reverzibilis reakciók
Reakció O-nukleofilekkel
12

Reakciók N-nukleofilekkel
imin
14

enamin
15

Oxovegyületel leválasztására alkalmas reakciók
2,4-Dinitrofenilhidrazin teszt
16

Reakció nátrium-biszulfittal: aldehidek leválasztása, eltávolítása
Reakciók C-nukleofilekkel → cianohidrin képződés
17

Ireverzibilis reakciók
Redukció
18

Clemmensen redukció: cink-amalgám, Zn(Hg), HCl, alkánok képződnek
19

Kizsnyer-Wolff redukció, hidrazin, bázikus közeg
Deszulfurálás
20

Szelektív redukció
Oxidációs reakciók
21

Baeyer-Villiger oxidáció
Aszimmetrikus aldehidek esetén, a szubsztituáltabb alkil
csoport vándorol: 3 o R > 2 o R > 1 o R > -CH 3
22

Oxidáció kálium-permanganáttal
23

Reakció fémorganikus vegyületekkel
Memo:.Grignard reagens
24

Wittig reakció: Ad N + E
ilid aldehid v. keton alkén
oxafoszfetán
25

α-Szénatomon végbemenő reakciók – az enolátanion reakciói
Oxo-enol tautoméria
26

Aldol reakció → híg lúg jelenlétében
Sav katalízis
27

Aldol dehidratálása
Vegyes aldol reakció: 4 termék keveréke képződik
Megoldás: csak egyik reakciópartnernek legyen α-hidrogénje
28

Intramolekuláris aldol reakció
29

Cannizzaro-reakció → nem enolizáló aldehidek redox diszproporcionálódása, erős bázis
jelenétében
α-Ketoaldehidek kiváló hozammal intramolekuláris diszproporciónálódási terméket adnak.
30

Benzilsav átrendeződés: diketonokra jellemző
Benzoin kondenzáció, katalitikus mennyiségű cianid ion jelenlétében
31

α-Halogénezési reakció
Haloform reakció
32

Nitrozálás
O
OH
O H
O
H
RO
O
RO--NO
- RO
NO
NO
- ROH
NO
Oxocsoport halogénre cserélése
Oxidáció szelén-dioxiddal
O
O
H
O Se
O
O
Se
OH
O
H
O
B
O
O
O SeOH
- BH - SeOH
O SeOH
O
33

a,β-Telítetlen aldehidek és ketonok reakciói. Nukleofil addíció szén–szén kettős kötésre
34

Michael addíció
36

Robinson-anelláció
37

Benzil előállítása benzoinból
Benzilsav átrendeződés
38

Oxovegyületek kimutatási reakciói
Tollens teszt
Fehling teszt
39

Természetes aldehidek és ketonok
40