Вся химия в 50 таблицах - Стахеев А.Ю.
ISBN 5-7804-0063-6
Скачать (прямая ссылка):
СН,-С-СН, II 3
© °
«щелочное плавление»
О
СІ
+ МаОН
конц.
ОН
+ МаСІ
5-ОІЧа ° + 2NaOH
Иа-соль бензолсуль-фокислоты
0№
+ Ма2503 + Н20
41
АЛЬДЕГИДЫ И КЕТОНЫ
л.
С н, О
п 2п
альдегид в переводе на русский — спирт, лишенный водорода
органические соединения, имеющие в своем составе карбонильную функци-
ональную группу с=о (карбонил)
ОН - 2Н -* С Н О альдегиды 1 изомерные соединения, также возможна п 2п+' п 2п жетоны ] изомерия углеводородного радикала
Номенклатура:исторически сложившиеся систематическая номенкла
названия тура ИЮПАК
альдегиды от соотв. кислот углеводород + «алы»
о
_уксусный альдегид этаналь_
сн3-с кетоны
н
сн3-с.
сн2-сн3
названия радикалов углеводород + «он» + кетон
метилэтилкетон бутанон-2
Строение: характерные химические свойства определяются наличием поляризованной двойной связи "^с=о • Для альдегидов характерны реакции о г-° ^ ™ /° ^ г-о "° прочность связи С=0 присоединения к группе С=0 молекул воды, спиртов и др.
Н > СНд-*С ? СНд—>с _Н_Н_СНд_
«серебряного зеркала»:
Окисление
для альдегидов характерна реакция -~>с=0
С=0+ 2Ад(МНэ)2ОН
С=0 + Н20 + ЗМН3 + 2Ад4-
муравьиный альдегид окисляется до С02
НС\ [Ао20]
с=0 -но + СО.Т + 2Ад4
V/ 2 2
реакция с гидроксидом меди:
сн
3\
С=0+ 2Си(ОН)2
но^
с=о + Си204- + 2Н2о
краен, осадок
кетоны окисляются только сильными окислителями (К2Сгг07 + Н2Б04), причем происходит
разрыв С-С связей:
сн.
срС
с=о + 3[0]
¦ сн3соон + нсоон
[О]
¦со2 + н2о
А
Присоединение по с=о
1. Восстановление Н,
сн
3\
сн.
с=о+ н,
сн{
ацетон
кетон
альдегид
н
с-он
сн3'
пропанол-2 -•¦вторичный спирт -«первичный спирт
2. Присоединение спиртов (Н+ - кат.)
С=0 + :0-С2Н5
рс2н5
н,с-с-н 3 \
ос2н5
ацеталь
ОН
¦НХ-С-Н + :0-С,Н,
ос2н5 н
полуацеталь (полукеталь)
3. Полимеризация (только альдегиды):
с=о + с=о + ...
н I
—с-о-I
н
параформ
4. Поликонденсация (с фенолом) — образуется фенолформальдегидная смола
Реакции с участием а-Н-атома
Н3С-С —С^ - увеличение подвижности а-атома Н
о
¦»
ч
Н
сн3-сч + зсі2
о
ч
н
ССІ3-С. +ЗНСІ
хлораль химически очень активен
Получение:
1. Окисление спиртов (02 над Си, К2Сг207, КМп04): о
СН-СН,-ОН-> СН,-С" альдегиды легко
3 ~" '2
этанол вторичный спирт
этаналь кетон
Н
окисляются до кислот
2. Реакция Кучерова в присутствии солей Нд2+: Н,С-С=СН + Н,0 ->• сн,-с-сн,
3 2 ц «3
НОСН + Н.О % сн.-с"
2 3 ч
н
3. Гидролиз дигалогенпроизводных: он
СІ / N3
/ -н \ +
СІ N3
он
•» СН3-Сч + 2МаС1 + Н 20 Н
первичные -» альдегиды вторичные -» кетоны
КАРБОНОВЫЕ КИСЛОТЫ
органические соединения, содержащие одну или
сл„с-2
Предельные ОДНО'
основные кислоты
основность = число карбоксильных групп -СООН
несколько карбоксильных групп: карбонил + гидроксил
о /;
*он
Номенклатура
исторические тривиальные названия
СН3СН2СООН пропионовая СН3СН2СНгСООН масляная
систематическая ИЮПАК
углеводород + к-та
пропановая
бутановая
со
Превращения карбоксильной группы
1. как кислоты функциональные
производные — - -j
2R-COOH + Mg = Mg(HCOO)2 + Н2? R-COOH + NaOH^=-RCOONa + H20 т.к. более сильные кислоты, чем Н2С03 г В -С
2R-COOH + СаСО = (RCOO).Ca + Н.О + СО.Т
ом
соли карбо новых к-т
-Н20 R—С
рнйБ +н*° r-c
,0 PCI5_ U
хлор-ангидриды
R-C + NH3 ОН
R—С
'R—С
onh4
этерификация (катализируется кислотами)
NH,
R-C* + HOR1 ОН
механизм
R-C5+ + н+ - ~ ОН
R-C + Н20 0-R1
сложный эфир
ОН R-C + ОН
взаимодействие протонов с 6-
ОН R-C+ * ОН
+ r'-o-h ¦
,Н + -н2о R4k + -н-^
R—С -он R-C І) ~ч R
о -Н О
= R-C
or1
Структура:
Химические свойства определяются
Взаимное влияние карбонила и гидроксила: С*1 о смещение электронов в С=0 группе уС' вызывает смещение электронов в ОН (_ ОН и поляризует связь -О-Н
В результате с=?>
Замещение Н- в а-положении
СН3СООН + Cl2
сн2сісоон + HCI
СН3СН2С00Н + Вг2
хлоруксусная
-> ChLCHBrCOOH + НВг
н
он
а-бромпропионовая
сі^сн2^-с5_ 5 о<-н
увеличение кислотности
1. увеличение КИСЛОТНОСТИ
ОН *—' К = 10~5 10-'° 1ГГ1в
сильнее угольной кислоты лакмус — красное окрашивание
2. Увеличение прочности С=0 — связи. Отсутствуют реакции присоединения. Увеличение прочности С-ОН — невозможно заместить ННа!
ОТДЕЛЬНЫЕ ПРЕДСТАВИТЕЛИ
О Муравьиная (метановая) кислота — бесцветная жидкость с острым запахом, хорошо растворима а Н20, довольно сильная кислота, т.к. нет СН,-> группы
особенность — сочетание карбоксильной группы с атомом H
t
СНООН А нго + СОТ
Н2504 р
получение: СО + №ОН -+ НСООМа ® Уксусная (зтановая) кислота — безводная любых соотношениях.
¦Р NH,
HO-C + Ао20
Н как альдегид
угольная
П3 .о
—«- ho-c' -
со2 + н2о
• кристаллич. в=во (ледяная к-та), t = 17°С, смешивается с водой в
Нд2',Н+
Получение: 1. НСзСН + Н.О
СНОСНО
[О]
• СН,-СООН
2. 2СН3СН2СН2СН3 + 502 ¦
4СНгСООН + 2Н,0
Получение.
1. окисление спиртов, альдегидов
2. окисление предельных углеводородов (80-120°С, МаОН, МпС12 - катализатор, крекинг)
3. Уксуснокислое брожение (пищевой уксус) Ф Пальмитиновая С,5Н3,СООН, стеариновая С17НкСООН — тв. в-ва, нерастворимые в НгО. Смесь — стеарин. Входят в состав жиров.
