Sintesis De Ciclohexanoxima

PRÁCTICA: SINTESIS DE CICLOHEXANOXIMA

MECANISMO

REACCIÓN DE ADICIÓN NUCLEOFÍLICA AL CARBONILO

La cetona tiene un grupo carbonilo C=O muy polarizado, por lo que su átomo de carbono posee un marcado carácter electrofílico.

La reacción se inicia con el ataque del nucleófilo sobre el átomo de carbono del grupo carbonilo.

La especie nucleófila es pero el nitrógeno no tiene pares de electrones libres por lo que no podría actuar como nucleófilo por ello se desprotona con acetato sódico.

Se usa acetato sódico y no hidróxido sódico por ejemplo porque éste no nos daría el pH que se necesita (4-5).

El ión alcóxido puede protonarse con el protón que pierde el átomo de nitrógeno (esto ocurre cuando el nucleófilo es un derivado nitrogenado).

En el siguiente paso se protona el grupo OH- para convertirse en un buen grupo saliente (OH2 ).

Se tendrá cuidado ya que se necesita un medio ácido para protonar el grupo saliente pero no puede ser un medio demasiado ácido ya que se destruiría el nucleófilo.

Sale el grupo saliente con la correspondiente pérdida de una molécula de agua del compuesto al medio (reacción de eliminación) y se forma el doble enlace carbono-nitrógeno. Por último se desprotona el compuesto, para ello se tendrá un medio básico y así se conseguirá el compuesto deseado que precipitará.

PARTE EXPERIMENTAL

Se prepara en un erlenmeyer una disolución de 7 g de clorhidrato de hidroxilamina (HONH2.HCL) y 9 g de acetato sódico (NaOAc) en 30 ml de agua. Se añade lentamente a la disolución preparada 7,4 ml de ciclohenanona. Se agita bien el erlenmeyer y se enfría con agua si se calienta demasiado ya que la reacción es exotérmica. Una vez la reacción alcance la temperatura ambiente se tapa el erlenmeyer y se agita vigorosamente durante 3 minutos aproximadamente, se enfría de nuevo el erlenmeyer y se deja reposar 10 minutos obteniendo así el precipitado, un sólido blanco (oxíma), que se separa mediante filtración con ayuda de un embudo hirsch.

Se lavan los cristales obtenidos con agua fría y se comprimen con el fin de eliminar el agua. Por último se disuelve el sólido obtenido con agua (para que el agua se lleve las impurezas) y se enfría con hielo.

Se hace una cromatografía con la técnica de capa fina y se comprueba la pureza de la oxima.

DISCUSIÓN DE RESULTADOS

Clorhidrato de hidroxilamina (PM=69,5) 7 g

7 g / 69,5 = 0,101 moles

Ciclohexanona (PM= 98,7 ) 7 g

7 g / 98,7 =0,071 moles

La ciclohexanona es el reactivo limitante por lo que se referirán los cálculos a ella.

Ciclohexaoixima (PM=113)

0,071 • 113 = 8,023 g teóricos

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