Reducció de Clemmensen

La reducció de Clemmensen és una reacció química en la qual es reduïx una cetona o un aldehit a un alcano usant amalgama de zinc i mercuri (Hg), ademés d'àcit clorhídric per a donar-li el mig àcit. Deu el seu nom al químic danés Erik Christian Clemmensen.

Reducció de Clemmensen

La reducció de Clemmensen és especialment efectiva quan es reduïxen aril-alquil cetones. En cetones alifáticas o acícliques, la reducció en zinc metàlic és més efectiva.

El substrat deu ser estable baix la forta acidea del mig de reacció. Els substrats sensibles a l'acidea poden reduir-se per mig de la reducció de Wolff-Kishner, a on s'ampren condicions molt bàsiques. Despuix de la reducció de Clemmensen, el carbono carbonílico pansa d'una hibridació sp² a una sp³. l'oxigen es pert com a aigua.

Mecanisme

En realitat existixen dos mecanismes que guien a que la alquil o aricetona o aldehit es convertixquen en alcanos a on un d'ells funciona en la formació d'un carbanión i l'atre en la divisió de electones formant radicals lliures; d'ahí vénen els seus respectius noms: Mecanisme carbaniónico i mecanisme carbenoide.

Mecanisme carbaniónico: Este mecanisme fa que un hidrogen de l'àcit clorhídric interactue en la cetona protonando l'oxigen, fent que este perga un parell d'electrons, pero després entra zinc en un parell electrònic donandoselos a l'oxigen i a la seua volta est queda protonado. Llavors el clor interactua en el zinc compensant el parell electrònic que li fa falta (el parell d'electrons que dona el clor és el que inicialment li "va llevar" a l'hidrogen), despuix un atre hidrón interactua en el -OH format i s'unix formant aigua, fent que l'oxigen ixca del compost. Com a conseqüència, la molècula queda en un carbocatión i automàticament clor s'unix en un atre zinc que està en el mig i el zinc que està lligat a la molècula queda en el seu parell lliure de elctrones, quedant una càrrega negativa. Com hi ha dos càrregues en el mig, el zinc dona els seus electones al carbocatión format convertint-ho en un carbanión. En este estat és possible que el carbanión interactue en una àtom atractor d'electrons que va a ser un hidrón. El hidrón entra i com el zinc està carregat positivament, és expulsat quan este interactua en clor del mig quedant un atre parell de electones en el carbono, és dir, un atre carbanión. Pero finalment un atre hidrón entra al mig i forma el alcano.

• Mecanisme carbenoide: En este atre mecanisme, cal tindre en conte que succeïx principalment en una superfície metàlica que és per supost, l'amalgama. Tot escomença quan un dels dos enllaços d'oxigen es trenquen i desplacen un electón a l'hidrogen i l'atre al carbono de la cetona. Estos electrons lliures o , millor, el carbeno format interactua en la superfície del metal, per lo que el zinc, en abdós costats a on estan els electrons decidixen compartir un dels que posseïx, quedant els dos àtoms de zinc en un electró cada u. A continuació, l'enllaç simple que unia a carbono i a oxigen es fragmenta i de la mateixa manera que al principi cada molècula es du en si un sol electró. Com el zinc té un electró lliure i l'oxigen per un costat i per l'atre el carbono, estos s'unixen formant en abdós casos dobles enllaços.En el cas de l'oxigen doblement enllaçat en zinc, est atrau dos hidrogen del mig HCl i queda aigua, mentres el zinc s'unix en el clor formant ZnCl₂. Per un atre costat, la part a on el carbono esta doblement enllaçat a zinc es protona en un hidrogen quedant el zinc en càrrega positiva i passa lo mateix que al final de l'atre mecanisme: el zinc és expulsat quan este interactua en clor del mig quedant un atre parell de electones en el carbono i un atre hidrón entra al mig i forma el alcano.