Carbonylgruppe Aldehyd Keton. Nomenklatur (Vollhardt, 3. Aufl., S , 4. Aufl., S ; Hart S ; Buddrus, S.

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1 Vorlesung 35 Aldehyde und Ketone Beiden Substanzklassen gemeinsam ist die arbonylgruppe.. arbonylgruppe Aldehyd Keton Nomenklatur (Vollhardt, 3. Aufl., S , 4. Aufl., S ; art S ; Buddrus, S ) Aldehyde werden durch die Endung al an den Stamm gekennzeichnet. Daneben werden Trivialnamen verwendet, die Sie ebenfalls kennen müssen. Methanal (Formaldehyd) Ethanal (Acetaldehyd) Propanal (Propionaldehyd) Butanal (nbutyraldehyd) Bei der Nummerierung hat die Aldehydgruppe Vorrang vor Mehrfachbindungen und ydroxylgruppen. 3Methylbutanal But3inal 2,3Dihydroxypropanal (Glycerinaldehyd) Die Gruppierung kann durch das Suffix carbaldehyd oder das Präfix Formyl bezeichnet werden. yclopentancarbaldehyd Formylcyclopentan Benzolcarbaldehyd Benzaldehyd 2ydroxybenzaldehyd Salicylaldehyd Experimentalchemie, Prof.. Mayr 203

2 Ketone werden durch die Endung on an den Stamm bezeichnet. Trivialnamen werden durch Anhängen des Worts Keton an die Namen der Alkyl und Arylgruppen, die an die arbonylgruppe gebunden sind, gebildet. Propanon (Aceton) (Dimethylketon) Pentan3on (Diethylketon) But3en2on (Methylvinylketon) Gebräuchliche Präfixe 3 Alkanoyl Acyl Acetyl Benzoyl 1Phenylethanon Methylphenylketon Acetophenon Diphenylmethanon Diphenylketon Benzophenon 3ydroxycyclohexanon Physikalische Eigenschaften Vergleich der Siedepunkte/ Aldehyde Ketone Alkohole Die Mischbarkeit mit Wasser sinkt bei zunehmender Kettenlänge. Bis 3 sind Alkohole, Aldehyde und Ketone vollständig mit Wasser mischbar (Ausnahme: Propanal; 20 g sind in 100 ml 2 löslich). Experimentalchemie, Prof.. Mayr 204

3 Natürlich vorkommende Aldehyde und Ketone 3 Benzaldehyd (Bittermandelöl) Zimtaldehyd (Zimtaroma) Vanillin (Vanillearoma) (+)ampher (im asiatischen ampherbaum) Verwendung für elluloid 3 2 arvon (S(+)Form riecht nach Kümmel) (()Form riecht nach Minze) Zibeton ( 17 ) (Sexuallockstoff der Zibetkatze) Muscon ( 15 ) (Moschusiechstoff) Übung B351. Bezeichnen Sie diese sieben Verbindungen nach der systematischen Nomenklatur! Experimentalchemie, Prof.. Mayr 205

4 Einige erstellungsmethoden für Aldehyde und Ketone haben Sie früher schon kennengelernt. Wiederholung: a) zonolyse von Alkenen 3 1) 3 2) Me 2 S b) g 2+ oder besser Au + katalysierte Addition von Wasser an Alkine + 2 [g 2+ ] c) FriedelraftsAcylierung Me + 3 l 1) All 3 2) 2 d) xidation von Alkoholen primärer Alkohol K 2 r 2 7 K 2 r 2 7 Aldehyd arbonsäure ' sekundärer Alkohol K 2 r 2 7 Keton In Gegenwart von Wasser werden Aldehyde durch r(vi) zu arbonsäuren weiteroxidiert. xidation von Ethanol zu Acetaldehyd mit K 2 r 2 7 in schwefelsaurer Lösung. Die Weiteroxidation zu Essigsäure wird durch Abdestillieren des niedrig siedenden Aldehyds verhindert. Nachweis des Acetaldehyds mit Fuchsinschwefliger Säure. Später lernen Sie xidationsmittel kennen (Pyridinchlorochromat bzw. Dimethylsulfoxid/xalylchlorid), die unter wasserfreien Bedingungen Alkohole selektiv zu Aldehyden oxidieren. Experimentalchemie, Prof.. Mayr 206

5 Allgemein: xidation 2 +, 2e +2 +, +2e eduktion xidation 2 +, 2e, , +2e, 2 eduktion Aldehyd = Alcohol dehydrogenatus Beispiele für die erstellung und Umwandlung von Aldehyden durch eduktionen und xidationen [u] oder [u] Industrielle Darstellung von Formaldehyd durch xidation von Methanol mit Luftsauerstoff an einem Katalysator. Die technische Synthese von Formaldehyd wird unter Verwendung einer erhitzten Kupferspirale als Katalysator demonstriert. Nachweise von Aldehyden durch ihre reduzierende Wirkung (Vollhardt, 3. Aufl., S. 819, 4. Aufl., S. 894) Fehling 1: Fehling 2: Fehling Nachweis: Versetzen einer alkalischen wässrigen Lösung von us 4 und KNatartrat (verhindert die Ausfällung von u() 2 ) mit Acetaldehyd us 4 Lösung Na und KaliumnatriumtartratLösung xidation: e eduktion: 2 u e + 2 u Gesamtreaktion: + 2 u u tiefblau ziegelrot Experimentalchemie, Prof.. Mayr 207

6 Tollens Nachweis: Ausfällung von metallischem Silber beim Versetzen einer ammonialkalischen SilbernitratLösung mit Acetaldehyd xidation: e eduktion: Ag(N 3 ) e Ag + 2 N 3 Silberspiegel erstellung eines Silberspiegels durch eduktion von Ag + mit Aldehyden. Dieses von Liebig 1856 eingeführte Verfahren hatte große wirtschaftliche Bedeutung, weil dadurch die bis dahin gebräuchlichen Quecksilberspiegel ersetzt wurden. Lösung zu B351: Benzaldehyd bzw. Benzolcarbaldehyd, 3Phenylpropenal, 4ydroxy3methoxybenzaldehyd, 1,7,7Trimethylbicyclo [2.2.1]heptan2on, 5Isopropenyl2methylcyclohex2en1on bzw. 2Methyl5(1methylvinyl)cyclohex2en1on, Positionsangabe 1 ist entbehrlich, ycloheptadec9en1on, Positionsangabe 1 ist entbehrlich, 3Methylcyclopentadecanon Experimentalchemie, Prof.. Mayr 208