Ketone

Ketone sind chemische Verbindungen, die als funktionelle Gruppe eine nicht endständige Carbonylgruppe (-C=O) (auch Ketogruppe genannt) enthalten. Das bedeutet (siehe Bild): im Gegensatz zu den Aldehyden ist der Carbonylkohlenstoff bei den Ketonen mit zwei weiteren Kohlenstoffatomen verbunden.

Ketone sind Oxidationsprodukte sekundärer Alkohole. Weil man sie von Alkanen ableiten kann, nennt man sie auch Alkanone. Einfachstes Keton ist das Aceton (Propanon oder Dimethylketon).

Verwendet werden Ketone in der Chemie, der Medizin (siehe [1]) und in der Parfüm-Herstellung.

Nomenklatur

Nach der IUPAC-Nomenklatur erhalten Ketone das Suffix -on. Dementsprechend heißt das vom Propan abgeleitete Keton Propanon (CH₃-CO-CH₃, Trivialname Aceton)

Eigenschaften

Ketone mit niedriger Kettenlänge sind aufgrund der Polarisierung des C-Atoms der Carbonylgruppe in Wasser löslich.

Niedermolekulare Ketone sind farblose, leichtbewegliche Flüssigkeiten. Höhermolekulare Ketone sind feste Stoffe.

Eine Oxidation von Ketonen unter gemäßigten Bedingungen, beispielsweise mit Fehlingscher Lösung ist nicht möglich. Dadurch kann man sie von Aldehyden unterscheiden.

Ketone besitzen aufgrund des +I-Effekts der Alkylsubstituenten am Carbonyl-Kohlenstoffatom eine niedrigere Reaktionsfreudigkeit als Aldehyde. Außerdem polymerisieren sie nicht.

Viele Ketone zeichnen sich durch einen angenehmen, fruchtigen Geruch aus.

Aufgrund der neutralen Struktur sind sie nicht el. leitfähig.

Herstellung

Ketone lassen sich durch Oxidation von sekundären Alkoholen herstellen.
Eine weitere Herstellungsmethode ist die Ozonolyse von Alkenen.
Die wichtigste Herstellungsmethode für aromatische Ketone ist die Friedel-Crafts-Acylierung.

Reaktionen

Ketone gehen ähnlich wie Aldehyde Additions- und Kondensationsreaktionen ein.

Ketone stehen mit ihrer tautomeren Form, den Enolen im Gleichgewicht (Keto-Enol-Tautomerie):

    H                            H
    |                            |
R - C - C = O   <--  R - C = C - O
    |   |        ->      |   |
    H   R                H   R

Zum Schutz gegen unerwünschte Reaktionen werden Ketone mit Diolen zu Vollacetalen (siehe Schutzgruppe) umgesetzt:

R-C=O                 R-C-R
  |    +  HO-R-OH -->  / \
  R                   O   O
                       \ /
                        R

Wichtige Vertreter der Ketone

Aceton, Cyclohexanon
Absinthol, Himbeerketon, Mycosporin;

Spektroskopie von Ketonen

In IR-Spektren von Ketonen und Aldehyden findet man den charakteristischen Peak der C=O-Valenzschwingung im Bereich von 1690-1750 cm^-1.

Siehe auch

Alkohole, Aldehyde, Acetoacetat, Azetophenon, 2-Butanon, Propanone
Diketone, Ether, Phenol, PEP
Ketokörper, Kohlenstoff, Aromate, Geruchsstoffe
Diabetes, Hypoglykämie, Ketose