Karbonylové sloučeniny

Podobné dokumenty
Reakce aldehydů a ketonů s N-nukleofily

Karboxylové kyseliny a jejich funkční deriváty

Organická chemie (KATA) rychlý souhrn a opakování

OCH/OC2. Karbonylové sloučeniny 2

OCH/OC2. Karbonylové sloučeniny 1

Obsah. 2. Mechanismus a syntetické využití nejdůležitějších organických reakcí Adiční reakce Elektrofilní adice (A E

Karboxylové kyseliny

I N V E S T I C E D O R O Z V O J E V Z D Ě L Á V Á N Í

Organická chemie II. Aldehydy a ketony II. Zdeněk Friedl. Kapitola 20. Solomons & Fryhle: Organic Chemistry 8th Ed., Wiley 2004

Halogenderiváty. Halogenderiváty

Úvod Obecný vzorec alkoholů je R-OH.

Vlastnosti. Pozor! H 3 C CH 3 H CH 3

2016 Organická chemie testové otázky

Aminy a další dusíkaté deriváty

Ethery, thioly a sulfidy

Reaktivita oxosloučenin: Nukleofilní adice na karbonylovou skupinu Reakce vedle karbonylové skupiny Oxidace a redukce

1. ročník Počet hodin

3.3.3 Karbonylové sloučeniny

Alkoholy. Alkoholy. sekundární. a terciární

CH 2 = CH 2 ethen systematický název propen CH 2 = CH CH 3 but-1-en CH 2 = CH CH 2 CH 3 but-2-en CH 3 CH = CH CH 3 buta-1,3-dien CH 2 = CH CH = CH 2

Kyslíkaté deriváty. 1) Hydroxyderiváty: a) Alkoholy b) Fenoly. řešení. Dle OH = hydroxylová skupina

H H C C C C C C H CH 3 H C C H H H H H H

Organická chemie II. Acylderiváty I. Zdeněk Friedl. Kapitola 21. Solomons & Fryhle: Organic Chemistry 8th Ed., Wiley 2004

Úvod do studia organické chemie

HALOGENDERIVÁTY UHLOVODÍKŮ

4. ročník - seminář Vzdělávací obor - Člověk a příroda

Karbonylové sloučeniny

OCH/OC2. Heterocyklické sloučeniny

OCH/OC2. Hydroxyderiváty

Školní vzdělávací program

ALKOHOLY, FENOLY A ETHERY. b. Jaké zdroje cukru znáte a jak se nazývají produkty jejich kvašení?

Chemie - Sexta, 2. ročník

Inovace bakalářského studijního oboru Aplikovaná chemie

Reaktivita karboxylové funkce

MATURITNÍ OTÁZKY Z CHEMIE

AMINOKYSELINY REAKCE

SADA VY_32_INOVACE_CH1

PÍSEMNÁ ČÁST PŘIJÍMACÍ ZKOUŠKY Z CHEMIE bakalářský studijní obor Bioorganická chemie 2011

Jednou z nejdůležitějších skupin derivátů uhlovodíků jsou sloučeniny obsahující jednovazné hydroxylové skupiny OH, proto hydroxyderiváty:

18. Reakce v organické chemii

ZŠ ÚnO, Bratří Čapků 1332

Gymnázium Vysoké Mýto nám. Vaňorného 163, Vysoké Mýto

OCH/OC2. Deriváty karboxylových kyseliny

HYDROXYDERIVÁTY. Alkoholy Fenoly Bc. Miroslava Wilczková

CHEMIE - Úvod do organické chemie

Hydroxysloučeniny Tento výukový materiál vznikl za přispění Evropské unie, státního rozpočtu ČR a Středočeského kraje Únor

nenasycené uhlovodíky nestálé, přeměňují se na karbonyly

Aromacké uhlovodíky reakce

Repetitorium anorganické a organické chemie Ch51 volitelný předmět pro 4. ročník

No. 1 MW=106. No. 2 MW=156 [C 6 H 5 ] + [M-H] + M CHO [C 4 H 3 ] + 51 M+1

Studijní materiál k organickým úlohám 55. ročníku ChO kat. A

Organická chemie pro biochemiky II část

1. Jeden elementární záporný náboj 1, C nese částice: a) neutron b) elektron c) proton d) foton

Quiz Karboxylové kyseliny & jejich deriváty

Organická chemie 3.ročník studijního oboru - kosmetické služby.

VY_32_INOVACE_29_HBENO5

UHLOVODÍKY ALKANY (...)

4. Chemická ionizace. (E el = ev, p CH4 = Pa, p M = 0,05 0,1 Pa) => 0,1 % analytu)

Inovace studia molekulární a buněčné biologie

Základní chemické pojmy

OCH/OC2. Hydroxyderiváty

1.1.2 VLASTNOSTI HALOGENDERIVÁTŮ, U KTERÝCH NENÍ HALOGEN VÁZÁN NA AROMATICKÉM JÁDŘE

EU peníze středním školám digitální učební materiál

OCH/OC2. Karboxylové kyseliny

Alkeny. Alkeny. Největšíprůmyslový význam majíethen (ethylen) a propen (propylen) jako suroviny pro další přeměny nebo pro polymerace

Sada 7 Název souboru Ročník Předmět Formát Název výukového materiálu Anotace

Organické látky. Organická geochemie a rozpuštěný organický uhlík

Obsah Chemická reakce... 2 PL:

OPVK CZ.1.07/2.2.00/

EU peníze středním školám digitální učební materiál

Škola: Gymnázium, Brno, Slovanské náměstí 7 III/2 - Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT Inovace výuky na GSN prostřednictvím ICT

nano.tul.cz Inovace a rozvoj studia nanomateriálů na TUL

Sekunda (2 hodiny týdně) Chemické látky a jejich vlastnosti Směsi a jejich dělení Voda, vzduch

Ukázky z pracovních listů

Autoři: Pavel Zachař, David Sýkora Ukázky spekter k procvičování na semináři: Tento soubor je pouze prvním ilustrativním seznámením se základními prin

Reakce alkanů 75. mechanismem), iniciované světlem nebo radikálovými iniciátory: Oxidace kyslíkem, hoření, tvorba hydroperoxidů.

Název: Deriváty uhlovodíků karbonylové sloučeniny

Kyselost, bazicita, pka

Karboxylové kyseliny

SEMINÁRNÍ PRÁCE. Jméno: Obor: 1. Pojmenujte následující sloučeniny:

Chemie. 5. K uvedeným vzorcům (1 5) přiřaďte tvar struktury (A D) jejich molekuly. 1) CO 2 2) SO 2 3) SO 3 4) NH 3 5) BF 3.

Rozdělení uhlovodíků

Ethery. dimethylether tetrahydrofuran. O R O R O R ortoester R 1 O R R 2 O R. acetal

INTERPRETACE INFRAČERVENÝCH SPEKTER

Experimentální biologie Bc. chemie

1. nitrosloučeniny R-NO 2 CH 3 -NO aminosloučeniny R-NH 2 CH 3 -NH 2

Oxidace benzaldehydu vzdušným kyslíkem a roztokem

AROMATICKÉ SLOUČENINY - REAKTIVITA TYPICKÉ REAKCE AROMATICKÝCH SLOUČENIN - SUBSTITUCE ELEKTROFILNÍ AROMATICKÁ

Charakteristika Teorie kyselin a zásad. Příprava kyselin Vlastnosti + typické reakce. Významné kyseliny. Arrheniova teorie Teorie Brönsted-Lowryho

Složení a struktura atomu Charakteristika elementárních částic. Modely atomu. Izotopy a nuklidy. Atomové jádro -

Oxidace. Radikálová substituce alkanů. Elektrofilní adice. Dehydrogenace CH 3 CH 3 H 2 C=CH H. Oxygenace (hoření)

Ethery. oxetan je stabilnější vůči kyselinovému štěpení, ale kruh opět štěpí

Organická chemie. Lektor: Mgr. Miroslav Zabadal, Ph.D.

KARBONYLOVÉ SLOUČENINY

Chemie NÁRODNÍ SROVNÁVACÍ ZKOUŠKY BŘEZNA 2017

VLASTNOSTI ALKANŮ 2. RADIKÁLOVÁ SUBSTITUCE 3. ELIMINAČNÍ REAKCE VÝZNAMNÉ ALKANY. Substituční reakce. Sulfochlorace alkanů. Termolýza.

CH 3 -CH 3 -> CH 3 -CH 2 -OH -> CH 3 -CHO -> CH 3 -COOH ethan ethanol ethanal kyselina octová

17. DUSÍKATÉ DERIVÁTY, EL. POSUNY

Transkript:

Karbonylové sloučeniny více než 120 o 120 o C O C C d + d - C O C sp 2 C sp 2 R C O H R 1 C O R 2 1.aldehydy, ketony Nu E R C O R C O 2. karboxylové kyseliny a funkční deriváty O H 3. deriváty kys. uhličité Z H O C O O H R O C O O H X C O Y

Karbonylové sloučeniny n CO = 1720-1740 cm -1 n CO = 1705 1725 cm -1

NÁZVOSLOVÍ Karbonylové sloučeniny

Karbonylové sloučeniny

Karbonylové sloučeniny

obdobně budou reagovat thioly a sulfan

Karbonylové sloučeniny - adice Nukleofilní adice probíhají se silnými nukleofily bez problémů, nukleofil se před reakcí většinou generuje z konjugované kyseliny ethynylace (zavedení ethynylu) zavedení nitromethylu příprava kyanhydrinů

Karbonylové sloučeniny - adice Adice Grignardových reagentů pro reakci je potřeba 2 moly činidla na 1 mol aldehydu nebo ketonu Po reakci po okyselení vznikají s aldehydy sekundární alkoholy s ketony terciární alkoholy s formaldehydem primární alkoholy

Karbonylové sloučeniny - adice Objemné uhlíkaté zbytky Grignardova činidla nás mohou překvapit jinou reaktivitou: mají-li b-vodík, pak dochází k redukci aldehydu či ketonu na odpovídající alkohol Pokud nemají v b-poloze vodíkový atom, pak Grignardovo činidlo působí jen jako silná báze a převádí karbonylovou sloučeninu na enolát

REFORMATSKÉHO REAKCE Karbonylové sloučeniny - adice Při použití méně reaktivní organokovové sloučeniny reaguje tato jen s ketoskupinou ketonu bez napadení oxoskupiny esteru za vzniku b-hydroxyesteru. Ten v kyselém prostředí může ztrácet vodu a poskytnout a,b-nenasycený ester.

Karbonylové sloučeniny - adice REDUKCE také redukce komplexními hydridy probíhá přes podobný přechodový komplex, jak jsme pozorovali u Grignardových reagentů NaBH 4 LiAlH 4 tetrahydridoboritan sodný redukuje jen karbonyl (nevšímá si násobných vazeb, esterové funkce, NO 2, CN), reakce je možné provádět v polárních rozpouštědlech např. alkoholech a ve vodě tetrahydridohlinitan lithný redukuje i jiné funkce schopné redukce a reaguje bouřlivě s vodou, reakce se provádějí v absolutním etheru

Aldolizace a aldolové kondenzace bazicky katalyzované a a Působením I a M efektu kyslíku v karbonylu se aktivují a vodíky a jsou kyselé enolát Při reakci s bazí generujeme nukleofil schopný reakce s druhou molekulou neenolizovanou Při aldolizaci dochází k prodloužení uhlíkatého řetězce (výstavba uhlíkaté kostry)

Karbonylové sloučeniny adice bazicky katalyzované K onstanty kyselosti některých organických sloučenin Typ slouče niny slo uče nina pk a karboxylo vá kyselina CH 3 CO 2 H 5 1,3-diketon CH 2 (CO CH 3 ) 2 9 1,3-ketoester CH 3 CO CH 2 CO 2 C 2 H 5 11 1,3-dinitril CH 2 (CN ) 2 11 1,3-diester CH 2 (CO 2 C 2 H 5 ) 2 13 alkoho l CH 3 CH 2 OH 16 chlorid kyseliny CH 3 CO C l 16 aldehyd CH 3 CH O 17 keton CH 3 CO CH 3 19 ester CH 3 CO 2 C 2 H 5 25 nitril CH 3 CN 25 dialkylam id CH 3 CO N (CH 3 ) 2 30 amoniak NH 3 36 dialkylam in H N (iso -C 3 H 7 ) 2 40 alkyn HC? CH 25 alken CH 2 =CH 2 44 alkan CH 3 CH 3 60

Aldolizace a aldolové kondenzace Mohou probíhat i zkřížené aldolizace kdy zdrojem enolu je sloučenina, která má a-poloze kyselý vodík a ten se pak aduje na jinou molekulu, která nemá a-vodík. Případně probíhají i reakce aldehydů s ketony, kde keton s a-vodíkem je zdrojem enolu a na karbonyl aldehydu dochází k adici v V případě kysele katalyzované reakce nebo u systémů, kde může po odštěpení vody a vytvoření násobné vazby vznikat systém konjugovaný, taková eliminace nastane aldolová kondenzace

Aldolizace a aldolové kondenzace kysele katalyzované Aldolové kondenzace můžeme vyvolat i kyselou katalýzou mesityloxid foron

Reakce aldehydů a ketonů s N-nukleofily reakce je většinou katalyzována kyselinou (pozor na sílu a koncentraci) prim. amin alifatické aldehydy nepotřebují kyselou katalýzu, ale aromatické ji potřebují azomethin alkylidenalkylamin ethylidenbutylamin azomethiny s fenylem na N atomu se nazývají Schiffovy báze benzylidenethylamin

Reakce aldehydů a ketonů s N-nukleofily Při použití kyselé katalýzy musíme dávat pozor na množství kyseliny: s rostoucím ph reakčního prostředí se aktivuje karbonyl funkce, ale současně snižuje koncentrace neprotonovaného aminu pro reakci

Reakce aldehydů a ketonů s N-nukleofily Obdobně jako aminy se adují na karbonyl i jiné dusíkaté nukleofily: 2,4-dinitrofenylhydrazin aceton 2,4dinitrofenylhydrazon 2,4-dinitrofenylhydrazon acetaldehydu acetaldehydoxim (oxim acetaldehydu) semikarbazid benzaldehyd semikarbazon semikarbazon benzaldehydu

Reakce karbonylových sloučenin bez a-vodíků nemohou podléhat působením bází aldolizaci nebo aldolové kondenzaci Cannizarova reakce (disproporcionace): z aldehydu vzniká alkohol a karboxylová kyselina vedle benzaldehydu tak reagují např. i alifatické sloučeniny se substituovaným a-uhlíkem a jiné aromáty, např.

Reakce karbonylových sloučenin Tiščenkova reakce využívá alkoxid hlinitý (katalyzátor) regenerace katalyzátoru z aldehydu vzniká ester alkoholát hlinitý jako slabá báze nevyvolá aldolizaci a reaguje na ester

Redukce karbonylových sloučenin redukce v nevodném prostředí např. v toluenu kovem např. hořčíkem probíhá s přenosem elektronu radïkálovým mechanismem pinakol H + pinakolinový přesmyk

Redukce karbonylových sloučenin Redukce aldehydů a ketonů až na uhlovodíky 1. Clemensenova redukce v kyselém prostředí reakce vhodná pro systémy neobsahující skupiny citlivé na kyselé prostředí Reakce se provádí v prostředí kyseliny chlorovodíkové, zdrojem vodíku je amalgamovaný zinek Poznámka: v alkalickém prostředí by mohla nastat substituce přítomného chloru 2. Kižněrova Wolffova redukce v alkalickém prostředí reakce vhodná na systémy neobsahující skupiny citlivé na působení alkalií Reakce se provádí za vysoké teploty ve vysokovroucím rozpuštědle jako je diglykol, či triglykol v přítomnosti koncentrovaného hydroxidu Poznámka: v kyselém prostředí by se adoval vodík ve stavu zrodu na násobnou vazbu