Samenvatting cel I:organische chemie Hoofdstuk 9

9. Organische reactiviteit – Reactiviteit van de carbonylgroep


1. Reactie met nucleofielen: additie van alcoholen en amines


Inleiding


 Sterke polarisatie carbonyl (-CO-) ⇒ koolstof voldoende elektronenarm om doelwit te zijn
van nucleofiele reagentia (alcoholen & amines)




Additie van water

 In waterig milieu: hydratatie aldehyden en ketonen
o ⇒ additiereactie met water
o ⇒ vorming geminaal/gem-diol (zijn weinig stabiel  ontbinden als je water
verwijdert)
= inplanten van 2 hydroxylfuncties op hetzelfde C-atoom
Vicinaal
= inplanting gebeurt op naburige C-atomen



 Formaldehyde
 Aldehyden K-waarden dalen door afzwakkende pos polarisatie ifv het aantal
 Ketonen elektronenduwende (+I) substituenten




Algemeen:
H-OH + R-CO-R (keton) ↔ R-C-(OH)2-R
H-OH + R-CO-H (aldehyde) ↔ R-C-(OH)2-H



Verwijdering water: ontbinding van gem-diol tot oorspronkelijk aldehyde/keton


1

,  Reactiemechanisme wateradditie in zurig milieu:

Additie van water kan op zich ook MAAR de evenwichtsinstelling gebeurt sneller in
zuur/basisch waterig midden dan in neutraal milieu

 STAP 1: Zure katalyse = Voorafgaande binding met H+
o Daardoor ontstaat een sterk gepolariseerde carbonylverbinding
o Hierdoor verhoogt de nucleofiliciteit


 STAP 2: Nucleofiele aanval van water gaat gepaard met kleinere activeringsenergie
& gaat nu sneller
o + H2O


 STAP 3: Verwijdering katalyserend proton
o - H+
o vormen van een gem-diol




 Reactiemechanisme hydroxyladditie in basisch milieu:

 STAP 1: basische katalyse = Voorafgaande binding (als reagens) met OH-
o Daardoor ontstaat een alcoholaat anion (heel sterke base)


 STAP 2:
o Die onttrekt een H+ van een watermolecule
o Hierdoor komt dan een OH- vrij (katalyse)


OH- als reagens gebruikt maar er wordt ook één gevormd: dus NETTO = 0!




2