Universidad Nacional Autónoma de México Facultad de Química
Laboratorio de química Orgánica II Clave: 1412 Horario: 8:00-11:00
Práctica 7: “OBTENCION DE DIBENZALACETONA”
Alumno: Velázquez Castro Héctor Alejandro
ANTECEDENTES a) Reacciones de condensación adocila, características, me canismo de reacción en medio básico y aplicaciones. Aldehídos y cetonas [1] condensan en medios básicos formando aldoles [2]. Esta reacción se denomina condensación aldólica.
El aldol [2] formado deshidrata en el medio básico por calentamiento para formar un a,b-insaturado [3].
El mecanismo de la condensación aldólica transcurre con formación de un enolato, que ataca al carbonilo de otra molécula. En esta condensación se forma un enlace carbono-carbono entre el carbonilo de una molécula y el carbono a de la otra. Etapa 1. Formación del enolato
La base desprotona el carbono alfa del etanal [1] generando el enolato [4] estabilizado por resonancia. Etapa 2. Ataque nucleófilo del enolato sobre el carbonilo
Etapa 3. Protonación
Etapa 4. Deshidratación del aldol
Las cetonas son menos reactivas que los aldehídos y dan un rendimiento muy bajo en la condensación aldólica. Así, dos moléculas de propanona condensan para formar el aldol correspondiente con un rendimiento del 2%. Se pueden conseguir porcentajes elevados del producto separándolo del medio de reacción según se va formando, o bien, calentando para deshidratarlo. De ambas formas los equilibrios de la aldólica se desplazan hacia el producto final.
Mecanismo de la reacción:
La deshidratación final permite el desplazamiento de los equilibrios. También se puede realizar una extracción del aldol del medio de reacción para favorecer la reacción.
b) Reacciones de condensación aldólica cruzada, características y aplicaciones en síntesis orgánica. La reacción entre dos carbonilos diferentes se llama aldólica cruzada o mixta. Esta reacción sólo tiene utilidad sintética en dos casos: 1. Sólo uno de los carbonilos puede formar enolatos. 2. Uno de los carbonilos es mucho más reactivo que el otro. En el resto de situaciones la aldólica mixta genera mezclas de cuatro productos. Veamos como ejemplo la condensación del etanal y propanal.
La condensación aldólica mixta del etanal con el benzaldehído genera un producto, cuando se trabaja en exceso de benzaldehído, debido a que el benzaldehído carece de hidrógenos en el carbono alfa y no puede formar enolatos.
El mecanismo de esta reacción tiene lugar en las siguientes etapas:
Etapa 1. Enolización del etanal
La formación de enolatos sólo puede tener lugar con el etanal, puesto que el benzaldehído carece de hidrógenos ácidos en el carbono alfa. Etapa 2. Ataque nucleófilo del enolato al benzaldehído.
En esta etapa puede ocurrir el ataque del enolato de etanal sobre si mismo. Para evitarlo debe trabajarse en exceso de benzaldehído. Un procedimiento experimental muy usado para evitar la condensación del etanal consigo mismo es gotear léntamente el etanal sobre una disolución básica de benzaldehído Etapa 3. Protonación
c) REACCIÓN DE CLAISEN – SCHMIDT Cuando las cetonas se usan como uno de los componentes, las reacción aldólicas cruzadas se llaman reacción de Claisen – Schmidt, en honor de los químicos alemanes J.G Schimidt (quien las descubrió en 1880) y Ludwig Claisen (quien las perfecciono entre 1881 y 1889), estas reacciones son de gran utilidad practica cuando se usan bases como el hidróxido de sodio por que, bajo estas condiciones, las cetonas no se autocondensan de manera apreciable. (El equilibrio es desfavorable)
Las siguientes son dos ejemplos de las reacciones de Claisen – Schmidt
En ambos procesos, la deshidratación ocurre con facilidad por que el enlace doble se forma esta conjugado, tanto con el grupo carbonilo como con el anillo de benceno. Es así como se extiende el sistema conjugado. Un paso importante en la síntesis comercial de la vitamina A utiliza una reacción de Claisen –Schmidt entre el geranial y la acetona que dan la peudoionona; El geranial es un aldehído presente en la naturaleza, que se puede obtener del aceite del te limón. Su hidrogenoα es vinílico y, por tanto, su acidez no es apreciable. Hay que notar también en esta reacción, que la deshidratación ocurre con facilidad por que la deshidratación se extiende al sistema conjugado
CUESTIONARIO 1. ¿Por qué los hidrógenos de los metilos de la acetona son relativamente ácidos? Porque debido a la estructura que forman, el oxígeno tiene una densidad de carga negativa proporcionando a los hidógenos aledaños una deficiencia de carga que los hace relativamente ácidos
2. En las reacciones de condensación aldólica catalizadas por base, mediante que tipo de mecanismo se obtiene el compuesto -hidroxicarbonilico? ¿Qué especie actúa como nucleófilo y como se forma? Se obtiene mediante una reacción de deshidratación y las especies que actúan son Mecanismo de la reacción:
8. ¿Por qué la solucion de la dibenzalacetona cruda no debe estar alcalina en la cristalizacion? Como en la cristalización de de la dibenzalcetona se ocupa etanol, los alcoholes teniendo como pH alrededor de 5-6 estando la solución alcalína puede reaccionar como una neutralización provocando que tengamos más productos en la cristalización.
Análisis de resultados Se pesaron 1.32g de NaOH Se obtuvieron 0.96 g de Dibenzalcetona Se realizó el experimento como se proponía en el g uión. En la cristalización se utilizaron aproximadamente 50 ml de etanol y la forma en la que obtubinos el cristal fue disminuyendo la temperatura con un baño de hielo. Aunque al producto deseado no se le hicieron las pruebas para comprobar si realmete se adquirió belzalcetona, el cristal presentaba las características físicas de dicho compuesto teniendo así esta, como única prueba.
