Los Aldehidos Son compuestos orgánicos caracterizados por poseer el grupo el grupo funcional -CHO. Se denominan como los alcoholes correspondientes, cambiando la terminación -ol por -al. Etimológicamente, la Etimológicamente, la palabra aldehído proviene del latín del latín científico al cohol cohol dehyd rogenatum rogenatum (alcohol deshidrogenado) (alcohol deshidrogenado).. Propiedades físicas de los aldehidos La doble unión del grupo carbonilo son en parte covalentes y en parte iónicas parte iónicas dado que el grupo carbonilo está polarizado debido al fenómeno al fenómeno de resonancia. Los aldehídos con hidrógeno sobre un carbono sp³ en posición alfa al grupo carbonilo presentan isomería tautomérica. isomería tautomérica.Los Los aldehídos se obtienen de la deshidratación de un alcohol primario, se deshidratan con permanganato de potasio, la reacción tiene que ser débil , las cetonas también se obtienen de la deshidratación de un alcohol , pero estas se obtienen de un alcohol secundario e igualmente son deshidratados con permanganato de potasio y se obtienen con una reacción débil , si la reacción del alcohol es fuerte el resultado será un ácido carboxílico. Obtención de los Aldehídos a) Oxidación de alcoholes La oxidación de alcoholes primarios produce en una primera etapa, aldehídos; mientras que la oxidación de alcoholes secundarios conduce a cetonas. Las cetonas son resistentes a la oxidación posterior, por lo que pueden aislarse sin necesidad de tomar precauciones especiales. En cambio, los aldehídos se oxidan fácilmente a los ácidos carboxí1icos correspondientes. Para evitar esta oxidación es necesario separar el aldehído de la mezcla reaccionante a medida que se va formando, lo que se consigue por destilación, aprovechando la mayor volatilidad de los aldehídos inferiores respecto a los correspondientes alcoholes. Así se obtiene, por ejemplo, el propanal: CH3—CH2—CH2OH Na 2 Cr 2 O 7? + H 2 SO 4? 4? 60 –70 ºC CH3—CH2—CHO 1-propanol propanal b) Hidratación de alquinos En presencia de sulfato mercúrico y ácido sulfúrico diluido, como catalizadores, se adiciona una molécula de agua al triple enlace de un alquino, con lo que se forma primero un enol que, al ser inestable, se isomeriza por reagrupamiento en un compuesto carbonílico. Únicamente cuando se utiliza acetileno como producto de partida se obtiene acetaldehído, según la reacción: HCCH + H2O H 2 SO 4
Hg SO 4? CH2=CHOH CH3—CHO acetileno etenol etanal (acetaldehído) Este es el procedimiento industrial más utilizado en la actualidad para la fabricación de acetaldehído, que es la materia prima de un gran número de importantes industrias orgánicas. Cuando se utilizan acetilenos alquilsustituidos el producto final es una cetona. c) Ozonólisis de alquenos La ozonólisis de alquenos da lugar a aldehídos o cetonas, según que el carbono olefínico tenga uno o dos sustituyentes hidrocarbonados. Esta reacción no suele utilizarse con fines preparativos, sino más bien en la determinación de estructuras para localizar la posición de los dobles enlaces. 2.º Métodos de obtención de aldehídos a) Reducción de cloruros de acilo La reducción directa de ácidos carboxílicos a aldehídos no es fácil de realizar, porque los ácidos se reducen con gran dificultad. Por ello, el procedimiento utilizado es convertir primero el ácido en su cloruro (cloruro de acilo) que se reduce fácilmente a aldehído: Para impedir la posterior reducción del aldehído a alcohol se ha ideado el empleo de un catalizador de paladio envenenado (es decir, desactivado) con azufre. b) Hidrólisis de dihalogenuros geminales Mediante la hidrólisis de dihalogenuros geminales (los dos átomos de halógeno están en el mismo carbono) pueden obtenerse aldehídos y cetonas, en general, aunque sólo tiene interés para la preparación de aldehídos aromáticos, concretamente de benzaldehído, por la facilidad con que se hidrolizan los dihalogenometilarenos. Así, cuando se clora fotoquímicamente tolueno, Ar —CH3, se forma ,-diclorotolueno, Ar CH Cl 2?(cloruro de bencilideno), que se hidroliza fácilmente para dar benzaldehído.
IMPORTANCIA TECNOLÓGICA DE LOS ALCOHOLES Algunos alcoholes tienen aplicación como disolventes, aditivo para combustible, soluciones anticongelantes, en cosméticos, en la fabricación de bebidas alcohólicas, como alcohol medicinal, en la preparación de barnices y colorantes. Impacto ambiental,social y tecnologica de los aldehidos Los impáctos mas importantes es que causan aletas a las poblaciones, provocan intoxicaciones, contaminan el ambiente ( agua-tierra-aire), movilizan a todos los cuerpos de seguridad, alcanzan
altos costos económicos. Algunas veces provocan perdidas humanas y de algunos animales domésticos. La irresponsabilidad de algunas empresas que producen, distribuyen y consumen estos productos, son las resposnsables directas de estos accidentes, donde los ciudadanos no tiene ninguna culpa, afortunadamente ya son menores , los sistemas de proteccion civil cada vez estan mas capacitados, desafortunadamente la gran mayoria de los municipios en nuestros naciones no lo cuentan. Las Cetonas Una cetona es un compuesto orgánico caracterizado por poseer un grupo funcional carbonilo unido a dos átomos de carbono, a diferencia de un aldehído, en donde el grupo carbonilo se encuentra unido al menos a un átomo de hidrógeno. Propiedades fisicas de las Cetonas 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. Metodos de Obtencion de las Cetonas a) Reacción de nitrilos con reactivos de Grignard Los reactivos de Grignard o magnesianos, R —MgX, se adicionan fácilmente a los enlaces múltiples polares, formando compuestos de adición que se hidrolizan con gran facilidad. Este es el fundamento de la gran variedad de aplicaciones de los magnesianos en síntesis orgánica. En el caso de los nitrilos, R—CN, la reacción de adición y posterior hidrólisis (en medio ácido), puede representarse esquemáticamente mediante la ecuación: R—CN + R’—MgX>>> (RR’)C=N—MgX + 2H2O (RR’)C=N—MgX + 2H2O >>>>R —CO—R’ + XMgOH + NH3
b) Síntesis de Friedel-Crafts Se pueden obtener cetonas a partir de hidrocarburos, empleando como reactivo atacante un halogenuro de acilo, R —CO—X, según la siguiente reacción: Ar —H + X—CO—R Al Cl 3>>>> Ar —CO—R + XH Si R es un radical alifático, se obtiene una cetona mixta, mientras que si es aromático la cetona será también aromática. Modernamente, la acetona se obtiene industrialmente en el proceso de obtención de fenol por oxidación catalítica de isopropilbenceno (cumeno).
Importancia tecnologica de las cetonas Las cetonas se utilizan en perfumería y como aromatizan te. La acetona es un líquido de olor agradable, muy volátil y miscible completamente con el agua y con otros líquidos como la gasolina. Se emplea extensa mente como solvente. El metanal cuyo nombre común es formaldehído se usa para la elaboración de plásticos como la fórmica. Impacto ambiental, social y tecnologico de las Cetonas Se encuentra en forma natural en plantas, árboles y en las emisiones de gases volcánicos o de incendios forestales, y como producto de degradación de las grasas corporales. También se encuentra presente en los gases de tubos de escape de automóviles y en humo de tabaco. Los procesos industriales aportan una mayor cantidad de acetona al medio ambiente que los procesos naturales. Si se derrama en el suelo, la acetona se volatiza y se filtra en el suelo. Puede biodegradarse fácilmente por microorganismos y es evidente que no permanece en los suelos ni se acumulan en animales. Si es liberada en el agua, se deshará probablemente, su promedio de vida en agua antes de volatizar es de 20 horas. Cuando su destino es el aire, la luz solar u otras sustancias en el aire degradan aproximadamente la mitad de la acetona, con un promedio de vida de 22 días. la acetona se pierde por fotolisis. Si una persona se expone a la acetona, ésta pasa a la sangre y es transportada a todos los órganos en el cuerpo. Pero si la cantidad que se respira son altos niveles de acetona produce un intoxicación aguda y la irritación de la nariz, la garganta, los pulmones y los ojos; dolores de cabeza; mareo; confusión; aceleración del pulso; efectos en la sangre; náuseas; vómitos; pérdida del conocimiento y posiblemente coma. Además, puede causar acortamiento del ciclo menstrual en mujeres. Al contacto con la piel en forma liquida sobre la piel puede causar dermatitis
