12.23 : Oxidationen von Aldehyden und Ketonen zu Carbonsäuren

Durch die Oxidation von Aldehyden und Ketonen entstehen Carbonsäuren. Aldehyde, die neben der Carbonylgruppe Wasserstoff tragen, werden im Vergleich zu Ketonen leicht oxidiert. Dies liegt daran, dass ein Aldehydproton während der Oxidation leicht abstrahiert werden kann.

Aldehyde werden in starken Oxidationsmitteln wie Kaliumpermanganat und Chromsäure leicht oxidiert. Die Oxidation kann auch mit milden Oxidationsmitteln wie Silberoxid erfolgen. Tatsächlich können Aldehyde leicht durch Luftsauerstoff oxidiert werden. Obwohl sie in luftdichten Behältern gelagert werden, um eine langsame Autoxidation zu verzögern, sind einige Aldehydproben mit Spuren von Carbonsäure verunreinigt.

Ketone sind widerstandsfähiger und werden in Gegenwart starker Oxidationsmittel bei höheren Temperaturen oxidiert. Die Reaktion ist nicht so hilfreich, da als Produkt ein Gemisch aus Carbonsäuren entsteht.

In den funktionellen Gruppentests können Aldehyde mit dem Tollens-Reagenz von Ketonen und anderen oxidierbaren funktionellen Gruppen unterschieden werden. Das Tollens-Reagenz ist eine Mischung aus Silbernitrat und wässrigem Ammoniak, um ein Diaminosilber(I)-Ion zu ergeben. Es ist ein schwaches Oxidationsmittel und kann in Gegenwart anderer oxidierbarer funktioneller Gruppen Aldehyde selektiv zu Carbonsäuren oxidieren. Gleichzeitig wird das Silberion zu metallischem Silber reduziert. Das Silbermetall wird auf der Oberfläche des Reaktionsgefäßes niedergeschlagen, um einen spiegelähnlichen Effekt zu erzielen. Daher ist dieser Test im Volksmund als Silberspiegeltest oder Tollens-Test bekannt.