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Compostos CarbonílicosCompostos Carbonílicos
C OC O
CC
H
O
Ácido
Ataque porEletrófilos (E)
Ataque porNucleófilos (Nu )
Reatividade - IReatividade - I
• Adição de Nucleófilo (Nu:) ao Carbono Carbonílico
C ONu: + C ONu
C ONu
2
Reatividade - IIReatividade - II
• Remoção de próton do carbono adjacente () à carboníla
C O
C
C O
C
C O
C
H
+ B + BH
3
Reatividade - IIIReatividade - III
• Protonação Eletrofílica (Meio Ácido)
C O
+ H C OH C O
Nu:- Nu:
C OH
Nu
4
Adição H-NuAdição H-Nu
• Adição de Água: Hidratação
C OR1
R2
COH
OH
R1
R2
K+ H2O
K :em dependência de R1, R2
K << 1 : cetonas e aldeídos aromáticosK ~ > 1 : aldeídos alifáticosK : R1 e R2 grupos volumosos e grupos + I + M
(estabilização da carbonila) K : R1 e R2 grupos - I - M
(desestabilização da carbonila)tensão de anel cetonas ciclicas
6
1
2
3
4
5
6
10
9
8
7
HidrataçãoHidratação
1-3 : impedimento estérico
(< 120 - 1090 e + I alquil)
2,4,5: - I de (desestabilização de >C = O)
2,6,7,8: impedimento estérico
3,9,10: eleito - I de Cl
C OR 1
R 2
CO H
O H
R 1
R 2
K+ H 2O
7
Estabilidade
>C O
sp2 (120 º)
OH
COH
sp3 (109 º)
Mecanismo: CatáliseMecanismo: Catálise
• Catálise ácida geral (CAG) e catálise ácida específica (CAE) são muito importantes nas reações de adição a compostos carbonílicos.
• O que é CAG e CAE ?
– CAG: transferência de próton de todos os ácidos
presentes no meio é importante para a reação
– CAE: somente a transferência a partir de H3O+ é
importante para a reação
8
CAE e CAG - ICAE e CAG - I
• Catálise Ácida
rápido
lento
S + HAK
SH+ + A -
SH+ k r produto
9
v = kr [SH+]
[SH+] [A-][S] [HA]Ka =
v = k r [S] [H3O+]
KaSH
+
Reatividade - IVReatividade - IV
• Transferência de Próton e • Ataque Nucleofílico Concertados
Nu: C OH
NuC O
+ H
5