Aldehidek és ketonok előállításának módszerei

Mind az aldehidek, mind a ketonok karbonilcsoportot tartalmaznak funkciós csoportként. A különbség ennek a karbonilcsoportnak a helyzetében van. Amint az alábbiakban látható, az aldehidekben a karbonilcsoport hidrogénhez kapcsolódik, vagyis mindig a végén jön. Másrészt a ketonokban a karbonilcsoport két szénatom között van, soha nem kerül a szénláncok végére:

Aldehidek: Ketonok:
OO
║║
H Ç ─ C ─ Ç ─C

Az e csoportokba tartozó vegyületek előállításának fő módszerei a következők: alkinok hidratálása, alkének ozonolízise és alkoholok oxidációja. A ketonok esetében továbbra is létezik egy speciális módszer, amely a szerves kalciumsók hőbomlása.

 Nézze meg, hogyan működnek ezek a folyamatok:

1. Alkin hidratálás:A vízmolekulák hozzáadása savas közegben, HgSO katalizátor jelenlétében történik₄.

Kezdetben egy köztes vegyület, egy enol képződik, amely aldehiddé alakul.

Ha a reakcióba lépő alkin az etán, akkor aldehid etanál képződik. De ha ez bármilyen más alkin, akkor a megfelelő ketonok képződnek, a következőt követően

Markovnikov szabálya, ahol a vízben lévő hidrogén hozzáadódik a hármaskötésben lévő szénhez, amelyhez a legtöbb hidrogén kapcsolódik:

2. Alkének ozonolízise: Ózon (O₃) hozzáadódik az alkén kettős kötéséhez víz és cink jelenlétében végzett oxidációs reakcióban.

Először egy köztes vegyület, az ózon keletkezik, amely a megfelelő aldehiddé és ketonná hidrolizál.

Az alábbiakban a 2-metil-prop-1-én ozonolízisét mutatjuk be, propán-2-ont és metanolt képezve:

3. Alkoholok oxidációja: Az alkoholok oxidálódhatnak, ha oxidálószerrel, például kálium-dikromát vizes oldatával (K) vannak kitéve₂Kr₂O₇) vagy kálium-permanganát (KMnO₄) savas közegben.

Ha az alkohol elsődleges, a részleges oxidáció során aldehid keletkezik. De ha ez egy teljes oxidáció, akkor az aldehid karbonsavvá alakul. Ha meg akarunk állni az aldehidnél, akkor ezt a folyamatot a keletkező aldehid forráspontjánál magasabb hőmérsékleten végezzük. Ily módon elpárolog, és egy meghatározott készüléken keresztül desztillálódik.

Ha az alkohol másodlagos, akkor oxidációjának terméke keton lesz.

Példa:

A tercier alkoholok nem mennek keresztül oxidáción.

4. A ketonok előállításának specifikus módja: A karbonsav kalciumsóinak melegítése. Ezek a sók bomláson mennek keresztül, és egy ketonon kívül kalcium-karbonátból származnak:

Írta: Jennifer Fogaça
Kémia szakon végzett

Forrás: Brazil iskola - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/metodos-obtencao-aldeidos-cetonas.htm