PROPIEDADES QUÍMICAS DE LOS ALDEHÍDOS, FUENTES Y USOS. UNIVERSIDAD DE CUENCA FACULTAD DE CIENCIAS QUÍMICAS CARRERA DE INGENIERÍA QUÍMICA EVELYN PRISCILA.

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1 PROPIEDADES QUÍMICAS DE LOS ALDEHÍDOS, FUENTES Y USOS. UNIVERSIDAD DE CUENCA FACULTAD DE CIENCIAS QUÍMICAS CARRERA DE INGENIERÍA QUÍMICA EVELYN PRISCILA CABRERA SALAZAR KATHERINE PAMELA NIVELO TENESACA

2 OBTENCIÓN DE ALDEHÍDOS A PARTIR DE LA OXIDACIÓN DE ALCOHOLES. A PARTIR DE UNA REACCIÓN DE GRIGNARD SE PUEDE ENSAMBLAR UN ALCOHOL COMPLICADO, QUE PUEDE SER OXIDADO A UN ALDEHÍDO.

3 OBTENCIÓN DE FENIL ALDEHÍDOS AROMÁTICOS: ACILACIÓN DE FRIEDEL-CRAFTS. LA SÍNTESIS DE GATTERMAN-KOCH ES UNA VARIANTE DE LA ACILACIÓN DE FRIEDEL-CRAFTS EN LA QUE EL MONÓXIDO DE CARBONO Y EL HCL GENERAN UN INTERMEDIO QUE REACCIONA IGUAL QUE EL CLORURO DE FORMILO. COMO EN LAS REACCIONES DE FRIEDEL-CRAFTS, LA FORMILACIÓN DE GATTERMAN-KOCH SÓLO SE PRODUCE CON BENCENO Y CON DERIVADOS ACTIVADOS DEL BENCENO.

4 OBTENCIÓN DE CETONAS Y ALDEHÍDOS A PARTIR DE LA HIDRATACIÓN DE ALQUINOS. LA HIDROBORACIÓN SEGUIDA DE OXIDACIÓN DE UN ALQUINO DA LUGAR A UNA ADICIÓN ANTI-MARKOVNIKOV DE AGUA AL TRIPLE ENLACE. SE UTILIZA EL DI-(ISOAMIL BORANO SECUNDARIO)2, DENOMINADO DISIAMILBORANO, YA QUE AL SER TAN VOLUMINOSO NO SE PUEDE ADICIONAR DOS VECES AL TRIPLE ENLACE. EN LA OXIDACIÓN DEL BORANO, EL ENOL, INTERMEDIO INESTABLE, SE TAUTOMERIZA RÁPIDAMENTE A ALDEHÍDO.

5 EJEMPLO.

6 SÍNTESIS DE ALDEHÍDOS A PARTIR DE 1,3-DITIANOS. EL 1,3-DITIANO ES UN ÁCIDO DCBIL (PKA = 32) QUE PUEDE SER DESPROTONADO POR BASES FUERTES, COMO EL N-BUTILLITIO. EL CARBANIÓN RESULTANTE SE ESTABILIZA POR EL EFECTO SUSTRACTOR DE ELECTRONES DE DOS ÁTOMOS DE AZUFRE ALTAMENTE POLARIZABLES.

7 LA ALQUILACIÓN DEL ANIÓN DITIANO POR UN HALURO DE ALQUILO PRIMARIO O TOSILATO DA LUGAR A UN DITIOACETAL QUE SE PUEDE HIDROLIZAR MEDIANTE UNA SOLUCIÓN ÁCIDA DE CLORURO DE MERCURIO (II). EL PRODUCTO ES UN ALDEHÍDO ENLAZADO AL GRUPO ALQUILO AÑADIDO POR EL AGENTE ALQUILANTE. ÉSTA ES UNA SÍNTESIS ÚTIL DE ALDEHÍDOS UNIDOS A GRUPOS ALQUILO PRIMARIOS.

8 SÍNTESIS DE ALDEHÍDOS A PARTIR DE CLORUROS DE ÁCIDO. LOS ÁCIDOS, SE PUEDEN REDUCIR A ALDEHÍDOS CONVIRTIÉNDOLOS PRIMERO EN UN GRUPO FUNCIONAL QUE SEA MÁS FÁCIL DE REDUCIR QUE UN ALDEHÍDO: CLORURO DE ÁCIDO. LOS CLORUROS DE ÁCIDO SE SUELEN SINTETIZAR TRATANDO LOS ÁCIDOS CARBOXÍLICOS CON CLORURO DE TIONILO, SOCI2.

9 LOS AGENTES REDUCTORES FUERTES COMO EL LIALH4, REDUCEN A LOS CLORUROS DE ÁCIDO A ALCOHOLES PRIMARIOS. EL HIDRURO DE TRI(/M:-BUTOXI)ALUMINIO Y LITIO ES UN AGENTE REDUCTOR SUAVE QUE REACCIONA MÁS RÁPIDAMENTE CON CLORUROS DE ÁCIDO QUE CON ALDEHÍDOS. LA REDUCCIÓN DE LOS CLORUROS DE ÁCIDO CON EL HIDRURO TRI(TOR- BUTOXI)ALUMINIO Y LITIO DA UN BUEN RENDIMIENTO EN ALDEHÍDOS.

10 REACCIONES ALDEHÍDOS: ADICIÓN NUCLEOFÍLICA. CUANDO UN NUCLEÓFILO ATACA AL GRUPO CARBONILO, EL ÁTOMO DE CARBONO PASA DE TENER HIBRIDACIÓN SP2 A SP3. LOS ELECTRONES DEL ENLACE PI SON DESPLAZADOS HACIA EL ÁTOMO DE OXÍGENO, FORMÁNDOSE UN ANIÓN ALCÓXIDO, QUE SE PROTONA PARA DAR LUGAR AL PRODUCTO DE ADICIÓN NUCLEOFÍLICA.

11 LA REACCIÓN DE WITTIG. LA REACCIÓN DE WITTIG TRANSFORMA EL GRUPO CARBONILO DE UNA CETONA O UN ALDEHÍDO EN UN DOBLE ENLACE. ESTA IMPORTANTE REACCIÓN HA MOSTRADO A LO LARGO DE LOS AÑOS SER DE GRAN UTILIDAD SINTÉTICA Y TENER NUMEROSAS APLICACIONES.

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13 HIDRATACIÓN DE ALDEHÍDOS. EN SOLUCIÓN ACUOSA, UN ALDEHÍDO ESTÁ EN EQUILIBRIO CON SU HIDRATO, UN DIOL GEMINAL. EN LA MAYORÍA DE LAS CETONAS, EL EQUILIBRIO ESTÁ DESPLAZADO HACIA LA FORMA CETO, SIN HIDRATAR, DEL CARBONILO.

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15 FUENTES. AMPLIAMENTE PRESENTES EN LA NATURALEZA. EL IMPORTANTE CARBOHIDRATO GLUCOSA, ES UN POLIHIDROXIALDEHÍDO. LA VANILLINA, SABORIZANTE PRINCIPAL DE LA VAINILLA ES UN EJEMPLO DE ALDEHÍDO NATURAL.

16 USOS. EL FORMALDEHIDO ES EL MÁS IMPORTANTE DE LOS ALDEHÍDOS, UN GAS DE OLOR PICANTE Y MEDIANAMENTE TÓXICO, QUE SE USA EN GRANDES CANTIDADES PARA LA PRODUCCIÓN DE PLÁSTICOS TERMOESTABLES COMO LA BAKELITA. LA SOLUCIÓN ACUOSA DE FORMALDEHIDO SE CONOCE COMO FORMOL O FORMALINA Y SE USA AMPLIAMENTE COMO DESINFECTANTE, EN LA INDUSTRIA TEXTIL Y COMO PRESERVADOR DE TEJIDOS A LA DESCOMPOSICIÓN.

17 MUCHOS ALDEHÍDOS FORMAN PARTE DE LOS AROMAS NATURALES DE FLORES Y FRUTAS, POR LO CUAL SE EMPLEAN EN LA PERFUMERÍA PARA LA ELABORACIÓN DE AROMAS COMO ES EL CASO DEL BENZALDEHÍDO (OLOR DE ALMENDRAS AMARGAS), EL ALDEHÍDO ANÍSICO (ESENCIA DE ANÍS), LA VAINILLINA, EL PIPERONAL (ESENCIA DE SASAFRÁS), EL ALDEHÍDO CINÁMICO (ESENCIA DE CANELA). DE ORIGEN ANIMAL EXISTE LA MUSCONA Y LA CIVETONA QUE SON UTILIZADOS COMO FIJADORES PORQUE EVITAN LA EVAPORACIÓN DE LOS AROMAS ADEMÁS DE POTENCIARLOS POR LO CUAL SE UTILIZAN EN LA INDUSTRIA DE LA PERFUMERÍA. DEHÍDO Benzaldehído Aldehído cinámico

18 LOS DOS EFECTOS MÁS IMPORTANTES DE LOS ALDEHÍDOS SON: NARCOTIZANTES E IRRITANTES. EL GLUTARALDEHÍDO SE USA COMO: DESINFECTANTE EN FRÍO Y EL CURTIDO DE PIELES. ES CAUSANTE DE DERMATITIS ALÉRGICAS.

19 GRACIAS POR SU ATENCIÓN.