Un grupo especial de compuestos carbonílicos son los compuestos dicarbonílicos , que pueden presentar propiedades especiales.
Estructura y reactividad
En los compuestos orgánicos, la longitud del enlace CO no varía mucho de 120 picómetros . Los carbonilos inorgánicos tienen distancias CO más cortas: CO , 113; CO 2 , 116; y COCl 2 , 116 pm. [2]
El carbono carbonílico es típicamente electrofílico . Un orden cualitativo de electrofilicidad es RCHO (aldehídos) > R 2 CO (cetonas) > RCO 2 R' (ésteres) > RCONH 2 (amidas). Una variedad de nucleófilos atacan, rompiendo el doble enlace carbono-oxígeno .
En un estudio del colágeno se encontraron interacciones entre grupos carbonilo y otros sustituyentes . [3] Los sustituyentes pueden afectar a los grupos carbonilo mediante la adición o sustracción de densidad electrónica por medio de un enlace sigma . [4] Los valores de Δ H σ son mucho mayores cuando los sustituyentes en el grupo carbonilo son más electronegativos que el carbono. [4]
Un compuesto carbonílico
La polaridad del enlace C=O también mejora la acidez de cualquier enlace CH adyacente. Debido a la carga positiva del carbono y la carga negativa del oxígeno, los grupos carbonilo están sujetos a adiciones y/o ataques nucleofílicos. Una variedad de nucleófilos atacan, rompiendo el doble enlace carbono-oxígeno y dando lugar a reacciones de adición-eliminación . La reactividad nucleofílica suele ser proporcional a la basicidad del nucleófilo y, a medida que aumenta la nucleofilia, disminuye la estabilidad dentro de un compuesto carbonílico. [5] Los valores de pKa del acetaldehído y la acetona son 16,7 y 19 respectivamente, [6]
Espectroscopia
Espectroscopia infrarroja : el doble enlace C=O absorbe luz infrarroja en números de onda de entre aproximadamente 1600 y 1900 cm −1 (5263 nm a 6250 nm). La ubicación exacta de la absorción se entiende bien con respecto a la geometría de la molécula. Esta absorción se conoce como el "estiramiento de carbonilo" cuando se muestra en un espectro de absorción infrarroja. [7] Además, los espectros ultravioleta-visible de la propanona en agua dan una absorción de carbonilo a 257 nm. [8]
Resonancia magnética nuclear : el doble enlace C=O muestra diferentes resonancias según los átomos circundantes, generalmente un desplazamiento hacia abajo. El RMN de 13 C de un carbono carbonílico está en el rango de 160 a 220 ppm. [9]
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^ "Copia archivada" (PDF) . Archivado desde el original (PDF) el 24 de agosto de 2015. Consultado el 11 de julio de 2015 .{{cite web}}: CS1 maint: copia archivada como título ( enlace )
^ "Espectroscopia de RMN. RMN de 13C". organicchemistrydata.org . 20 de octubre de 2021. Archivado desde el original el 6 de enero de 2024 . Consultado el 6 de enero de 2024 .
Lectura adicional
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