Aldeidi e chetoni: reazioni

Aldeidi e chetoni sono composti organici in cui è presente il gruppo carbonilico
Le reazioni delle aldeidi e dei chetoni coinvolgono l’attacco di un nucleofilo al gruppo carbonico.

Le aldeidi e i chetoni sono caratterizzati dal gruppo carbonilico >C=O e danno una serie di reazioni caratteristiche che sono di seguito elencate. Sono state omesse reazioni specifiche come quella con il reattivo di Tollens, la condensazione aldolica o la reazione di Cannizzaro.

• Ossidazione

Le aldeidi sia alifatiche che aromatiche vengono ossidate in ambiente acido da ossidanti quali bicromato di potassio o permanganato di potassio con ottenimento di acido carbossilico avente lo stesso numero di atomi di carbonio dell’aldeide:
3 RCHO + Cr₂O₇^2- → 3 RCOOH + 2 Cr³⁺ + 4 H₂O

I chetoni danno luogo a ossidazione a esteri in presenza di un perossiacido e, per prevenire transesterificazioni, si utilizza l’ idrogenofosfato di disodio (reazione di Baeyer-Villiger):
CH₃COCH₃ + RCO₃H → CH₃COOCH₃+ RCOOH

• Riduzione

1. Ad alcoli

Le aldeidi e i chetoni vengono ridotti rispettivamente ad alcoli primari e ad alcoli secondari utilizzando quali riducenti il litio alluminio idruro, il  sodio boroidruro o tramite idrogenazione catalitica in presenza di Ni, Pt o Pd

2. A idrocarburi

Il gruppo carbonilico di aldeidi e chetoni può essere ridotto a –CH₂. Tale reazione può avvenire in ambiente acido (riduzione di Clemmensen) in presenza di un amalgama zinco-mercurio  in ambiente basico (riduzione di Wolff-Kishner) in presenza di idrazina e di glicole etilenico

CH₃COCH₃ → CH₃CH₂CH₃

Reazioni di addizione al carbonio carbonilico

1.Formazione di cianidrine

Le aldeidi e i chetoni reagiscono in ambiente acido con il cianuro per dare cianidrine

2. Reazione con reattivi di Grignard e composti litio-organici
Le aldeidi e chetoni reagiscono con i reattivi di Grignard e con i composti litioorganici per dare gli alcoli.

La formaldeide dà alcoli primari, le altre aldeidi danno gli alcoli secondari e i chetoni gli alcoli terziari.

3. Reazione con una ilide di fosfonio

Le aldeidi e i chetoni reagiscono con una ilide di fosfonio per dare un alchene (reazione di Witting)

• Addizione nucleofila di ammine e derivati

La reazione di aldeidi e chetoni con:

1. ammine primarie alifatiche e aromatiche dà luogo alla formazione di immine
2. idrazina dà luogo alla formazione di idrazoni
3. idrossilammina dà luogo alla formazione di ossime
4. semicarbazide dà luogo alla formazione di semicarbazoni
5. ammine secondarie dà luogo alla formazione di enammine

• Addizione di acqua

Aldeidi e chetoni reagiscono con l’acqua per dare dioli geminali

• Addizione nucleofila di alcol

Aldeidi e chetoni reagiscono con un eccesso di alcol in ambiente acido per dare dapprima emiacetali e successivamente acetali