La reazione di Cannizzaro è tipica delle aldeidi senza idrogeni in alfa messe in ambiente basico. Si tratta di una reazione un po’ particolare ed alla fine otterrai un carbossilato (acido carbossilico deprotonato) ed un alcol.

Bene, ti mostro come funziona.

 

Ma prima, una piccola curiosità. Spesso viene chiamata dismutazione di Cannizzaro. Sai che significa? In una dismutazione, una sostanza in parte si riduce (in alcol) ed in parte si ossida (diventando un acido carbossilico).

Ti mostro in modo estremamente facile che cosa significa tutto questo.

 

Aldeidi senza idrogeni nel carbonio in α (alfa)

Perché si utilizzano proprio aldeidi senza idrogeni nel carbonio in alfa? Quelli sono gli idrogeni più acidi dell’aldeide e se ci sono, reagirebbero con l’ossidrile (OH) dando vita ad una reazione acido base. Questo darebbe il “via” alla condensazione Aldolica (visto che è proprio il primo passaggio).

Per farla breve, se ci sono idrogeni nel carbonio alfa, avviene la condensazione aldolica.

Ti mostro una serie di aldeidi che possono essere utilizzate come reagenti per la reazione di Cannizzaro (come vedi l’ultima molecola non può essere utilizzata):

Aldeidi senza idrogeni in alfa come: benzaldeide o trisostituita

Nella prima aldeide, il carbonio in alfa è trisostituito con gruppi alchilici. È molto generica, ma ad esempio può essere la 2,2,2-trimetiletanale che ti mostro in nell’immagine.

Molecola di 2,2,2,-trimetiletanale

La seconda molecola è la benzaldeide, ed è in genere la più utilizzata negli esercizi (utilizzerò proprio questa per mostrarti il meccanismo di reazione).

Ed infine, un etanale che come già detto poco fa, non può essere utilizzata.

 

Meccanismo della Reazione

Il meccanismo della reazione di Cannizzaro è davvero molto semplice.

Come procedo? Prendo la giusta aldeide (quelle viste sopra) e la faccio reagire con un idrossido per creare l’ambiente basico, ad esempio: KOH (idrossido di potassio) o NaOH (Idrossido di Sodio). Cosa succede?

Che l’ossidrile (OH) agisce da nucleofilo, ed “attacca” il carbonio carbonilico  (avviene un’addizione nucleofila) , come vedi in basso.

Primo Stadio della reazione di Cannizzaro

Ora, il composto che si è formato (idrossialcolato), reagisce con un’altra benzaldeide.

Perché si chiama idrossialcolato? >>

Ci sono 2 gruppi idrossilici (OH). Ma uno è deprotonato (è effettivamente un alcol deprotonato, da qui il termine “alcolato”)

Come avviene ? Seguimi attentamente: l’ossigeno carico negativamente ripristina il doppio legame (per neutralizzare la sua carica), ma il carbonio non può fare 5 legami, così l’idrogeno se ne va sotto forma di ione idruro (H+). Quest’ultimo va a legare il carbonio carbonilico della benzaldeide, che non potendo fare 5 legami, “rompe” il doppio legame con l’ossigeno.

Secondo Stadio della reazione di Cannizzaro

L’ultimo meccanismo della reazione di Cannizzaro è logico. Si, perché c’è un acido carbossilico (acido benzoico) ed un alcolato (alcol deprotonato). Cosa succede? Che l’acido va a protonare lo ione (basico) dell’alcol.

l'acido carbossilico deprotona l'alcossido nell'ultimo stadio della Cannizzaro

Questa reazione acido base finale, mi fa ottenere un carbossillato (ione coniugato dell’acido carbossilico) ed un alcol. Ah, ovviamente ricorda che Ph (Fenile) indica un benzene come sostituente, l’ho scritto così per ragioni di spazio.

 

(VIDEO) Reazione di Cannizzaro con la Benzaldeide

I professori di Chimica Organica, spesso mostrano/mettono all’esame la reazione di Cannizzaro utilizzando la benzaldeide come reagente. Questo perché ovviamente la benzaldeide non ha idrogeni in alfa e, tra i composti che non li hanno, è la più semplice da scrivere.

In questo video in basso puoi approfondire il tutto, buona visione: