Насыщенные альдегиды и кетоны
Тип: реферат
Категория: Химия
Насыщенные альдегиды и кетоныАльдегиды и кетоны относятся к карбонильным соединениям (содержат группу >С=О) Они имеют общую формулу:для альдегидов R1=H. Изомерия кетонов связана со строением радикалов и с положением карбонильной группы в углеродной цепи. Кетоны называют по номенклатуре IUPAC называют аналогично альдегидам, но прибавляют окончание -он. способы получения альдегидов и кетоновОкисление спиртовR-CH2-OH + H2CrO4 R-CHO + H2CrO3 (неустойчива)+ H20Дегидрирование спиртов.(катализатор Cu):CH3OH HCOH + H2O. Гидроформилирование алкеновCH2=CH2 + CO +H2 CH3CH2CHOРеакция открыта Реленом в 1938г. (100-200оС, 100-250 ат, СО, катализатор – ThO2+mgo на кизельгуре). Процесс (оксосинтез) катализируется карбонилами кобальта. Восстановление карбоновых кислот и их производных. (реакция Роземунда, катализатор – Pd на BaSO4).Если взять смесь солей двух кислот или смешанную соль, то также протекает реакция между молекулами разных солей. Если же одна из солей - формиат, то получается альдегид:CH3COOH + HCOOH CH3COH (катализаторы – ThO2, MnO, CaO, ZnO, 400-450оС).Синтез альдегидов и кетонов через реактивы ГриньяраКетоны получают взаимодействием реактивов Гриньяра с нитрилами:R-CN + RMgX (R)2C=N -Mg+X + H2O (R)2C=Oхимические свойства альдегидов и кетоновПовышенная реакционная способность связи С=О вызвана различием электроотрицательностей углерода и кислорода. Реакции альдегидов и кетонов могут катализироваться основаниями, кислотами, или и кислотами, и основаниями. Альдегиды и кетоны вступают в реакции присоединения (вода, спирты, HCN, гидросульфит), присоединения - отщепления (аммиак, амины, гидроксиламин, гидразин и его производные) и реакции по -углеродному атому. Присоединение воды и спиртовВода присоединяется к альдегидам и кетонам, образуя неустойчивые гем-диолы:>C=O + H2O >C(OH)2Устойчивый продукт присоединение воды образуется с хлоралем:Cl3CCHO + H2O Cl3CCH(OH)2хлоральгидратУстойчивость образующегося соединения связана с наличием трихлорметильной группы.Формальдегид также реагирует с водой, образуя гидрат, но в виде гидрата находится лишь 40% альдегида. Такой раствор формальдегида в воде называется формалином.Спирты, как и вода, реагируют с альдегидами и кетонами:RCHO + R’OH RCH(OR’)OH + R’OH RCH(OR’)2Возможно образование соединений, содержащих один алкоксильный остаток -OR’ (полуацетали, полукетали) или два - ацетали, кетали. Образование полуацеталей катализируется и кислотами, и основаниями:Кислотный катализОсновной катализРеакция образования ацеталей (кеталей) катализируется только кислотами. В качестве исходного может быть использован альдегид или полуацеталь. Реакции присоединения спиртов с образованием ацеталей и кеталей являются обратимыми. Они относятся к кислотно-катализируемым реакциям. Ацетали устойчивы к действию оснований.Активация карбонильной группы в реакциях присоединения воды и спиртов возможна двумя путями: через образование ассоциативных комплексов типа >C=O...HB (водородная связь) или перенос протона, сос...
