【文章內(nèi)容簡介】
② 根據(jù)醛 、 酮分子中羰基的個(gè)數(shù) , 可分為: 一元醛、酮,二元醛、酮等; ③ 根據(jù)酮羰基所連的兩個(gè)烴基是否相同,分為 : 單酮,混酮。 官 能 團(tuán) :醛 R - C - HO酮 ( - C H O 為 醛 基 )( 兩 個(gè) R 可 以 相 同 , 也 可 不 同 )C O ( 羰 基 )R - C - R 176。O39。(一 ) 醛和酮的命名 (1) 普通命名法 (2) 系統(tǒng)命名法 (一 ) 醛和酮的命名 醛 、 酮的命名與醇相似 。 (1) 普通命名法 酮的普通命名法是按照羰基所連接的兩個(gè)烴基命名。 甲乙酮 CH 3 CCH 2 CH 3OCH 3 CH 2 CH 2 CH O CH 3 CH CH 2 CH OCH 3CH 3 C CH =CH 2O正丁醛 異戊醛 甲基乙烯基酮CHO苯甲醛CCH 3O苯乙酮CO二苯甲酮(2) 系統(tǒng)命名法 CH 3 CHCH 2 CHOC H 3CH 3 CH 2 C C H C H 3O C H 343 甲基丁醛 2 -甲基-3 -戊酮? 甲基丁醛12345苯基丙烯醛3C H = C H C H O( 肉桂醛)3 2 13 2 1CH 3 CH=CHCHO CHCHOC H 32 丁烯醛苯基丙醛2 CH 3 CCH 2 CCH 3O O? 戊二酮 戊二酮 2,4( 巴豆醛)1234苯基丙醛?(二 ) 醛和酮的結(jié)構(gòu) 羰基的結(jié)構(gòu):C O不考慮雜化s p 雜化2C O 電子云分布: C Odd+C OCH 3CH 3C OHH 有偶極矩(三 ) 醛和酮的制法 (1) 醇的氧化或脫氫 (2) 羰基合成 (3) 同碳二鹵化物水解 (4) 羧酸衍生物的還原 (5) 芳烴的氧化 (6) 芳環(huán)上的?;? (三 ) 醛和酮的制法 (1) 醇的氧化或脫氫 R C H2O H R C H O R C O O H[ O ]及 時(shí) 蒸 出1 醇 醛 酸。[ O ] : K M n O 4 K 2 C r 2 O 7 + H 2 S O 4 C r O 3 + 吡 啶 C r O 3 + 醋 酐 丙 酮 異 丙 醇 鋁 等 、 、 、[ O ]。2 醇 酮R - C H - R 39。 161。O H[ O ]R - C - R 39。 161。O氧 化 到 醛 、 酮 ,不 破 壞 雙 鍵 氧 化 到 醛 、 酮通 用 , 氧 化 性 強(qiáng) ,須 將 生 成 的 醛 及 時(shí) 蒸 出CH3(CH2)5CHCH3O HCH3(CH2)5CCH3OK2Cr2O7+H2SO4 100 C。所以,生成的乙醛很容易脫離體系。CH3CH2OHK2Cr2O7+H2SO450 C。CH3CHOK2Cr2O7+H2SO4CH3COOH 78 C。 21 C。 118 C。例:H2O ,2辛醇 2辛酮CH 3 C C H = C H C H = C C H = C H 2CH 3OCH 3 C H C H = C H C H = C C H = C H 2OH CH 3丙酮,異丙醇鋁苯,回流,8 0 %O p p e n a u e r 氧化CH 3 -C H -C H 3O HCH 3 -C -C H 3O( o r Z n O ,3 8 0 C。C u ,3 0 0 C。)脫氫: (2) 羰基合成 由 α-烯烴合成多一個(gè)碳的醛! CH 2 =CH 2 + CO CH 3 CH 2 CHO[Co(CO) 4 ] 2,加壓CH 2 CH 2COH 2八羰基二鈷C H3C H2C H2C H O +C H3C H C H OC H3正 丁 醛 ( 多 )異 丁 醛 ( 少 )H 2C H3C H = C H2+ C O[ C o ( C O ) 4 ] 2, 加 壓C H3C H C H2CO例 1: 例 2: (3) 同碳二鹵化物水解 該法一般主要用于制備芳香族醛、酮。例如: B rCCH 3C lC lB rCH 2 CH 3B rCCH 3OOHH 2 O2Cl 2光間溴乙苯 間溴苯乙酮間溴 二氯乙苯?,?C H C l 2 + H2 OH + C H O+ 2 H C l苯 二 氯 甲 烷 苯 甲 醛或 F e不 用 堿 ! 因 醛 對 堿 敏 感(4) 羧酸衍生物的還原 (Rosenmond還原 ) C H 3O C H 3C O C lC H 3O C H 3C H O( 1 ) L i A l ( O B u t ) 3 H , 乙 醚 , 7 8 C。( 2 ) H 2 O , H + , 6 0 %( 2 ) H 2 O , H + , 8 8 %( 1 ) A l ( n B u ) 2 H , 己 烷 , 7 8 C。C H 3 ( C H 2 ) 1 0 C O C 2 H 5OC H 3 ( C H 2 ) 1 0 C H O三叔丁基氫化鋁鋰,空間障礙大,還原性不及 LiAlH4 ↙ 二丁基氫化鋁 R C C lO+ H 2 R C HOP d / B a S O4↙ (5) 芳烴的氧化 甲基直接與芳環(huán)相連時(shí),可被氧化成醛基。例如甲苯用鉻酰氯、鉻酐等氧化或催化氧化則生成苯甲醛: CH 3 CHO + H 2 O+ O 2 V 2 O 5?C H 2 C H 3 C O C H 3+ O 2 硬 脂 酸 鈷1 2 0 1 3 0 C。乙苯用空氣氧化可得苯乙酮: C H 3C r O 3( C H 3 C O ) 2 OH 2 OC H ( O C C H 3 ) 2OC H O二 乙 酸 酯不 易 被 氧 化易 被 氧 化? H ,(6) 芳環(huán)上的?;? + HClC H 3CClO+AlCl 3H 3 C COC H 3CO+(90%) (9%)苯甲酰氯+ CH 3 CH 2 CH 2 CClOAlCl 3 + HClCCH2 CH 2 CH 3O(不重排!)AlCl 3 ,Cu 2 Cl 2+ CO + HCl CHOC H 3+ CO + HClAlCl 3 ,Cu 2 Cl 2C H 3CHO(4651%)該反應(yīng)的本質(zhì)是親電取代反應(yīng) , CO與 HCl首先生成 [HC+ = O]AlCl4。 加入 Cu2Cl2的目的是使反應(yīng)可在常壓下進(jìn)行,否則需要加壓才能完成。 GattermannKoch 反應(yīng)(由苯或烷基苯制芳醛): (四 ) 醛和酮的物理性質(zhì) 物態(tài): CH2O為氣體; C2- C12醛 、 酮為液體; C13以上醛 、 酮為固體 。 沸點(diǎn) :與分子量相近的醇 、 醚 、 烴相比 , 有 :醇>醛 、 酮>醚>烴 。 原因: a. 醇分子間可形成氫鍵 , 而醛 、 酮分子間不能形成氫鍵; b. 醛、酮的偶極矩大于醚、烴的偶極矩: C=O ORR39。m=?.? Dm=?.8 D溶解度 :與醇相似 。 低級醛 、 酮可溶于水;高級醛 、 酮不溶于水 。 因?yàn)榇肌⑷?、酮都可與水形成氫鍵: ROH HHO C=OHRC=ORHOHHOHR39。IR光譜: νC= O: 1680- 1850cm1( 很強(qiáng)峰 ) ; 注意:丙酮的 νC= O為 1715 cm1, 乙醛的 νC= O為 1730 cm1。 νC- H( 醛 ) : ?2720cm1( 中等強(qiáng)度尖峰 ) 。 討論: ①不同羰基的大致吸收位置: ② - I效應(yīng)、環(huán)張力等使 νC= O波數(shù)升高;共軛效應(yīng)使 νC= O波數(shù) 波數(shù)降低 例 1: 正辛醛的紅外光譜 例 2: 苯乙酮的紅外光譜 NMR譜 C H 3 C R C H 2 C R C HO O Od = ? .? d = ? .? d = 8 ? ?例 1: 丁酮的核磁共振譜 例 2: 苯甲醛的核磁共振譜 (五 ) 醛和酮的化學(xué)性質(zhì) (1) 羰基的親核加成 (甲 ) 與氫氰加成 (乙 ) 與亞硫酸氫鈉加成 (丙 ) 與醇加成 (丁 ) 與金屬有機(jī)試劑加成 (戊 ) 與氨的衍生物加成縮合 (己 ) 與 Wittig試劑加成 (2) α氫原子的反應(yīng) (甲 ) 鹵化反應(yīng) (乙 ) 縮合反應(yīng) (丙 ) Mannich反應(yīng) (3) 氧化和還原 (甲 ) 氧化反應(yīng) (乙 ) 還原反應(yīng) (丙 ) Cannizzaro反應(yīng) (岐化反應(yīng) ) (五 ) 醛和酮的化學(xué)性質(zhì) (1) 羰基的親核加成 從 的結(jié)構(gòu)考慮: C=Od+ d ,可以加成; C O C ONu E+ >所以親核試劑首先進(jìn)攻!即發(fā)生 親核加成反應(yīng) ,其通式為: R(R39。)H + Nu ROHNu(R39。)HCC(R39。)HRNuO H 2 OC=Od + d (甲 ) 與氫氰酸加成 反應(yīng)式: 實(shí)驗(yàn)證明:① OH- 加速反應(yīng), H+ 減慢反應(yīng)。 ② Why? + N a C NRHC = OO H x( C H 3 )O H d+ d + H C NRH羥 基 腈? 氰 醇? 或R O HN u( C H 3 ) HCC = Od + d ( C H 3 )HCN OHH + CN + H2 O比HC