Reactivo De Tollens

INTRODUCCION

El grupo funcional conocido como grupo carbonilo, es un átomo de carbono unido a un átomo de oxigeno por un doble enlace- se encuentra en compuestos llamados aldehídos y cetonas.

En los aldehídos, el grupo carbonilo se une a un átomo de hidrógeno y a un radical Alquilo, con excepción del formaldehído o metanal.

En las cetonas, el carbonilo está unido a dos radicales que pueden ser iguales o diferentes alquílicos. La fórmula abreviada de una cetona es R – CO – R.

Como ambas estructuras contienen el grupo carbonilo, la química de los aldehídos y cetonas también es parecida. El grupo carbonilo es quizás la función oxigenada más interesante de la química orgánica, ya que tiene una reactividad muy amplia y variada. Los aldehídos y cetonas sufren muchas reacciones químicas, prácticamente de dos tipos: oxidación – reducción, adición, condensación, transposición. Los compuestos carbonilos se utilizan muy a menudo como productos de partida en síntesis orgánica. Así mismo, muchos productos naturales, sobre todo aquellos que confieren aromas especiales, son aldehídos o cetonas.

En la presente practica podremos identificar la presencia de aldehídos en las diferentes muestras problema, mediante diversas reacciones.

GENERALIDADES

Los aldehídos y las cetonas son tipos de compuestos íntimamente relacionados. El grupo carbonilo es característico de aldehídos y cetonas, y muchas de las propiedades químicas de estas sustancias son consecuencia de las propiedades electrónicas de este grupo.

Este grupo carbonilo polarizado debido a la resonancia de la molécula presenta reacciones de adición, en que las bases (de Lewis) tendrán a adicionarse al átomo de C y los ácidos (de Lewis) al átomo de oxígeno del grupo carbonilo.

Indirectamente, el grupo carbonilo también es responsable de la actividad del átomo de hidrógeno α, porque el efecto inductivo entre el grupo carbonilo y un carbono incrementa la reactividad de un átomo de hidrogeno α.

Aunque el átomo de C del carbonilo retiene la mayor parte de la carga positiva el átomo de carbono α tiene una carga positiva de suficiente magnitud para hacer a los hidrógenos ligeramente ácidos.

El grupo carbonilo de aldehídos y cetonas puede reaccionar con 2,4-dinitrofenilhidrazina formando 2,4-dinitrofenilhidrazonas que son sólidos insolubles. El precipitado al principio puede ser aceitoso y al reposar se vuelve cristalino aunque un gran número de cetonas dan dinitrofenilhidrazonas que son solubles. La dificultad que presenta este ensayo es que ciertos derivados de alcohol alílico pueden ser oxidados por el reactivo a aldehídos o cetonas dando un test positivo.

PROPIEDADES FÍSICAS

Los compuestos carbonílicos presentan puntos de ebullición más bajos que los alcoholes de su mismo peso molecular. No hay grandes diferencias entre los puntos de ebullición de aldehídos y cetonas de igual peso molecular. Los compuestos carbonílicos de cadena corta son solubles en agua y a medida que aumenta la longitud de la cadena disminuye la solubilidad.

PROPIEDADES GENERALES DE LOS ALDEHÍDOS:

Propiedades fÍsicas:

1. El primer término es gaseoso (metanal); los restantes: hasta C12, son líquidos y los últimos términos son sólidos.

2. Su temperatura de ebullición son menores que los de los alcoholes respectivos por que los aldehídos no tienen " enlaces hidrogeno”.

3. Los aldehídos de baja masa molecular tienen olor intenso; en cambio los superiores son fraganciosos, por ejemplo, el nonanal es un componente de la esencia del geranio.

4. Los aldehídos con 4 o menos átomos de carbono son solubles en agua y todos son menos densos. Los de mayor número de átomos de carbono son insolubles.

5. El grupo carbonilo tiene gran polaridad.

Propiedades Químicas:

Oxidación:

Los aldehídos son fácilmente oxidables transformándose en ácidos de igual número de átomos de carbono. Esta capacidad reductora de los aldehídos se manifiesta al reaccionar con:

a) El reactivo de Tollens:

El reactivo es una disolución amoniacal de AgOH que se prepara en el momento de su utilización. Las cetonas no dan esta reacción, excepto las hidroxicetonas y las dicetonas 1 -2, que son reductoras.

Ag NO3 + NH4OH Ag(NH3)OH

R-CHO + 2Ag(NH3)OH R-COOH + 2NH3 + 2AgO(espejo) + H2O

AgNO3 + NH4OH → NH4NO3 + AgOH

Se produce el espejo de plata

H − CHO + 2 AgOH → H ─ COOH + H2O + 2Ag

Metanol Ac. Metanoico

b) Reactivo de Fehling:

Se prepara en el momento de su utilización mezclando Fehling A (solución cúprico) con Fehling B (solución alcalina de tartrato sódico-potásico) en partes iguales. Se forma un complejo con el ion cúprico que es reducido por los mismos compuestos que reducían al reactivo de Tollens. Si la reacción es positiva se forma un precipitado rojo de Cu2O.

Cu (OH)2 + NaOH + tartrato doble de Na y K

Se produce un precipitado rojo ladrillo de Cu2O.

RCHO + 2Cu1+→ H ─ COOH + Cu2O + 2 H2O

Reacción con 2,4dinitrofenilhidrazina

Se utiliza la 2,4dinitrofenilhidrazina (reactivo de Brady), ésta reacciona con el grupo carbonilo de los aldehídos y cetonas formando 2,4dinitrofenilhidrazonas, las cuales sonsólidas, observando un precipitado de color amarillo en las dinitrofenilhidrazonas dealdehídos y cetonas saturadas, y de color anaranjado en las dinitrofenilhidrazonas de anillos aromáticos y sistemas conjugados.

Este tipo de reacción es adición nucleofílica y se ve favorecida en medio ácido ya queeste contribuye a la polarización del grupo carbonilo facilitando el ataquenucleofílico delreactivo al carbocatión. Por otro lado un exceso de acidez en el

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