Aldeídos e Cetonas com Álcoois: Formação de Hemiacetal

A adição nucleofílica de um equivalente de álcool a um aldeído ou cetona forma um hemiacetal compreendendo um grupo OH e um grupo OR.

A maior energia do hemiacetal do que o composto carbonílico correspondente desfavorece sua formação.

Como os álcoois são nucleófilos fracos, a formação de hemiacetal é lenta em condições neutras; no entanto, a taxa pode ser aumentada usando um ácido ou uma base.

Na catálise ácida, um ácido forte primeiro protona o álcool.

O catalisador ácido gerado então transfere um próton para o oxigênio carbonílico. O forte eletrófilo resultante é então atacado pelo álcool, dando um intermediário de oxônio.

A desprotonação subsequente por outra molécula de álcool dá hemiacetal e o catalisador regenerado.

Na catálise de base, uma base primeiro desprotona o álcool, formando um catalisador de base fortemente nucleofílico - o ânion alcóxido. Em seguida, um ataque nucleofílico pelo alcóxido forma um intermediário de adição de carbonila.

Finalmente, a transferência de prótons de outra molécula de álcool dá hemiacetal e o catalisador regenerado.