Aldeidos
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Introdução
Aldeídos e cetonas contêm um grupo acila ligado ao hidrogênio (aldeído) ou a outro carbono (cetona).
Aldeídos e cetonas estão entre os mais amplamente usados compostos na indústria.
Na natureza, muitas substâncias requeridas pelos organismos vivos são aldeídos e cetonas. O aldeído fosfato piridoxal, por exemplo, é uma coenzima envolvida em um grande número de reações metabólicas, e a cetona hidrocortisona é um hormônio secretado pelas glândulas adrenais para regular o metabolismo de gordura, proteína e carbohidrato.
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Natureza eletrônica do grupo carbonila
A ligação dupla oxigênio-carbono de uma carbonila é similar em muitos aspectos à ligação dupla carbono-carbono de um alceno. Ambos grupos são planos e os ângulos das ligações são aproximadamente 120o. Contudo, a ligação C=O é menor
(122 pm) e mais forte (175 kcal/mol) do que a ligação C=C (143 pm e 92 kcal/mol)
+
O
O
-
-
O
+
-
+
+
A
B
C
ΨC=O = cAψA + cBψB + cCψC cB > cc >> cA ≈ 0
A
B
C
ΨC=C = cAψA + cBψB + cCψC cB >> cA = cC ≈ 0
Então, o carbono da carbonila é mais eletrofílico do que os carbonos vinílicos. 3
Tautomerismo ceto-enólico
Quando há pelo menos um hidrogênio alfa (Hα - hidrogênio ligado ao carbono vizinho a carbonila), os aldeídos e cetonas são constituídos por uma mistura de tautômeros em equilíbrio (forma cetônica e forma enólica).
A tautomeria resulta da transferência do Hα do carbono α para o oxigênio, formando a ligação Cα=C-OH.
A tautomerização requer um arranjo conformacional no qual a ligação C-Hα se oriente ortogonalmente ao plano da ligação C=O para a transferência dos elétrons da ligação C-H para formar a ligação C=C.
Nos compostos monocarbonílicos, a forma cetônica é predominante. Entretanto, quando outro grupo carbonila está presente em posição β, a forma enólica é estabilizada por ligação hidrogênio intramolecular e predomina o equilíbrio.
Grupos funcionais