Różnicowanie aldehydów i ketonów

protection click fraud

ty aldehydy i ketony są to bardzo podobne funkcje organiczne. Oba mają w swojej strukturze karbonylową grupę funkcyjną (C = O), z tą tylko różnicą, że w przypadku aldehydy, zawsze pojawia się na końcu łańcucha węglowego, to znaczy jednym z ligandów węgla karbonylowego jest wodór; ketony mają karbonyl pomiędzy dwoma innymi atomami węgla.

Aldehydowa grupa funkcyjna:Grupa funkcjonalna ketonów:

O O
 ║
 C C ─ H C C ─ C

Z tego powodu zdarzają się przypadki funkcjonalnej izomerii między aldehydami i ketonami. Na przykład poniżej przedstawiamy dwa funkcjonalne izomery, które mają ten sam wzór cząsteczkowy (C3H6O), ale jeden to aldehyd (propanal), a drugi to keton (propanon). Zobacz, jak całkowicie zmienia to ich właściwości i zastosowanie:

Przykład izomerii funkcji między aldehydem a ketonem
Przykład izomerii funkcji między aldehydem a ketonem

Wyobraź sobie, że jesteś w laboratorium i znajdujesz fiolkę z bezbarwną cieczą, która ma tylko wzór cząsteczkowy C3H6O. Co byś zrobił, aby dowiedzieć się, czy to keton czy aldehyd?

Aby rozwiązać takie problemy,

instagram story viewer
istnieją metody różnicowania aldehydów i ketonów na podstawie reakcji tych związków ze słabymi czynnikami utleniającymi. Jak pokazano niżej, w kontakcie ze słabymi utleniaczami aldehydy reagują utlenianiem, podczas gdy ketony nie reagują. Mówimy, żealdehydy działają jako reduktory, ale ketony nie, reagują jedynie jako środki redukujące w kontakcie z utleniaczami energetycznymi.

Aldehydy + słabe utleniacze → kwas karboksylowy
O O
║ ║
C ─ C ─ H + [O] → C ─ C ─ OH

Ketony + Słabe utleniacze → Nie reaguj
O

C ─ C ─ C + [O] → Brak reakcji

Na tej podstawie wystarczy przeprowadzić tę reakcję i sprawdzić, czy związek reaguje, czy nie. Jeśli zareaguje, wiemy, że to aldehyd; jeśli nie reaguje, to jest keton.

Ponadto produkty powstałe w tych reakcjach utleniania aldehydów są dość widoczne, z zachodzącymi zmianami koloru, co zostanie pokazane później.

Istnieją trzy główne metody różnicowania aldehydów i ketonów, którymi są:

1- Tollens reaktywne: Ten odczynnik jest amoniakalny roztwór azotanu srebra, czyli zawiera azotan srebra (AgNO3) i nadmiar wodorotlenku amonu (NH4O):

AgNO3 + 3 NH4OH → Ag (NH3)O + NH4NA3 + 2 godz2O
Tollens Reactive (nazwany na cześć niemieckiego chemika Bernharda Tollensa (1841-1918))

Jak wyjaśniono w tekście Tworzenie srebrnego lustra, gdy aldehyd wchodzi w kontakt z reaktywnym Tollensem, utlenia się do odpowiedniego kwasu karboksylowego, podczas gdy jony srebra są redukowane do Ag0 (srebrny metalik). Jeśli ta reakcja jest przeprowadzana na przykład w probówce, to metaliczne srebro osadza się na ściankach probówki, powodując powstanie filmu zwanego srebrne lustro. Ten obserwowany wynik jest bardzo piękny i jest wykorzystywany w procesie produkcji luster przemysłowych.

Zachodzącą reakcję można przedstawić w następujący sposób:

O O
║ ║
R ─ C ─ H + H2O → R ─ C ─ OH + 2e- + 2 H+
2 Ag+ + 2e- → 2 Ag0
2 NH3 + 2 godz+ → 2 NH4+

O O

R C ─ H + 2 Ag+ + 2 NH3 +H2OR C ─ OH + 2 Ag0 + 2 NH4+
aldehyd Tollens reaktywnekwas karboksylowy srebrny metalik (srebrne lustro)

Z drugiej strony, jeśli wprowadzimy keton do reakcji z reaktywnym Tollensem, nie nastąpi tworzenie metalicznego srebra, ponieważ ketony nie mogą zredukować jonów Ag.+.

2- Fehling Reaktywne: Ta reaktywna jest niebieskim roztworem siarczanu miedzi II (CuSO4) w środowisku zasadowym, ponieważ miesza się go z innym roztworem utworzonym przez wodorotlenek sodu (NaOH) oraz winian sodu i potasu (NaOOC-CHOH-CHOH-COOK). Do roztworu siarczanu miedzi II dodaje się winian, aby go ustabilizować i zapobiec jego wytrącaniu.

CUSO4 + 2 NaOH → Na2TYLKO4 + Cu(OH)2
Fehling Reactive (nazwany na cześć niemieckiego chemika Hermanna von Fehlinga (1812-1885))

W kontakcie z reaktywną Fehlinga aldehyd tworzy kwas karboksylowy poprzez jego utlenianie, podczas gdy jony miedzi (Cu)2+) obecne w środku ulegają redukcji, tworząc czerwonobrązowy osad (bardziej ceglasty), który jest tlenkiem miedzi. Ketony natomiast nie reagują - ponieważ nie mogą redukować jonów Cu2+.

O O
║ ║
R ─ C ─ H + 2 Cu(OH)2 → R ─ C ─ OH + Tyłek2O + 2 godz2O
aldehyd czerwonawo-brązowy osad

3- Reaktywny Benedykta: Ta reaktywna jest również tworzona przez roztwór siarczanu miedzi II (Cu (OH)2) w podstawowym podłożu, ale miesza się go z cytrynianem sodu.

Podobnie jak w przypadku odczynnika Fehlinga, w przypadku reakcji aldehydu z odczynnikiem Benedicta, występują również jony miedzi (Cu2+) obecne w środowisku, które są zredukowane i tworzą czerwony tlenek miedziawy.

Odczynnik ten jest szeroko stosowany w testach wykrywających obecność i zawartość glukozy w moczu. Glukoza ma w swojej strukturze grupę aldehydową, więc reaguje z odczynnikiem Benedicta obecnym w paskach do tych testów. Następnie porównaj kolor wstążki z kolorem skali na opakowaniu produktu.

Odczynnik Benedicta służy do oznaczania zawartości glukozy w moczu.
Odczynnik Benedicta służy do oznaczania zawartości glukozy w moczu.


Jennifer Fogaça
Absolwent chemii

Źródło: Brazylia Szkoła - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/diferenciacao-aldeidos-cetonas.htm

Teachs.ru

Dlaczego średnia długość życia małych psów jest dłuższa niż dużych?

Być może słyszałeś, że są tacy rozmiary psów, które żyją dłużej niż inni. I wielu już wie, że mni...

read more

Święto recenzji! FSS decyduje na korzyść emerytów

Upamiętnienia można dokonać od grudnia 2022 r., kiedy to Federalny Sąd Najwyższy (STF) opowiedzia...

read more

Wskazówki, jak zagęszczać zupę w łatwy i praktyczny sposób

PrzychodyDowiedz się, jak zagęścić zupę, aby była smaczna i zdrowa.Za Agencja tekstowaOpublikowan...

read more
instagram viewer