Química Orgânica 2 · Adição a aldeídos e cetonas
Reação de Cannizzaro do 2,2-dimetilpropanal
Condições: NaOH (conc.)
Desenhe este problema você mesmo
Arraste dos elétrons que se movem até onde eles vão, ou toque em um e depois no outro. Cada seta é verificada; Dica ajuda quando você travar. Não precisa de conta.
O mecanismo, passo a passo
Próximo mostra as setas curvas de cada passo e as explica. Os passos escritos estão abaixo.
Ler todos os 4 passos escritos
O hidróxido se adiciona ao aldeído
O 2,2-dimetilpropanal não tem hidrogênio α, então o hidróxido não pode formar um enolato e nenhuma reação aldólica compete. Em vez disso, o hidróxido se adiciona ao carbono da carbonila, e o par π da C=O vai para o oxigênio, gerando um ânion tetraédrico.
As setas curvas
- Um par isolado do hidróxido ataca o carbono eletrofílico da carbonila.
- O par π da C=O vai para o oxigênio, mais eletronegativo.
Transferência de hidreto para um segundo aldeído
O par isolado do óxido refaz uma ligação C=O e empurra o par C–H, como hidreto, para o carbono da carbonila de uma segunda molécula de aldeído. O primeiro aldeído é oxidado a ácido carboxílico e o segundo é reduzido a um alcóxido.
As setas curvas
- O par isolado do óxido refaz a ligação π C=O, expulsando o hidreto.
- O par ligante C–H leva o hidreto ao segundo carbono carbonílico.
- O par π da C=O do segundo aldeído vai para seu oxigênio.
A transferência de próton gera o carboxilato
O ácido carboxílico (pKa de cerca de 5) é muito mais ácido que o álcool (pKa de cerca de 16), então o alcóxido remove seu próton O–H. Essa etapa ácido–base, favorável, torna a reação global irreversível.
As setas curvas
- Um par isolado do alcóxido captura o próton ácido O–H do ácido carboxílico.
- O par ligante O–H fica no oxigênio, gerando o carboxilato.
2,2-Dimetilpropan-1-ol e 2,2-dimetilpropanoato
Um aldeído foi reduzido a 2,2-dimetilpropan-1-ol (álcool neopentílico) e o outro oxidado a 2,2-dimetilpropanoato (pivalato, como sal de sódio). Um tratamento (workup) ácido daria o ácido carboxílico livre.
O que você vai praticar
Desenhe a adição de hidróxido, a transferência de hidreto e a transferência de próton final que convertem duas moléculas de 2,2-dimetilpropanal no álcool e no carboxilato.
Você acabou de desenhar cada seta deste problema.
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