Aldehidai yra organinės medžiagos, pakeičiančios karbonilo grupę C=O ir susijungusios su vienu vandens atomu. Aldehidai, kaip ir į juos panašūs ketonai, vadinami karbonilo arba okso dariniais. Aldehidų pavyzdžiai – skruzdžių aldehidas, ottovy aldehidas, propiono aldehidas.
Trivialūs aldehidų pavadinimai yra modifikuoti iš trivialių sporinių karboksirūgščių pavadinimų. Mažajam pristatomi aldehidų pavyzdžiai su pavadinimais. Pirmasis homologinės aldehidų serijos atstovas yra skruzdžių aldehidas arba formaldehidas, kuris, oksiduodamasis, sukuria skruzdžių rūgštį. Kitas atstovas yra ausies aldehidas, acetaldehidas, kuris, oksiduodamasis, sukuria ausies rūgštį.
IUPAC nomenklatūroje aldehidų grupė žymima priesaga al, kuri pridedama prie angliavandenio pavadinimo. Aldehidų pavyzdžiai pagal IUPAC nomenklatūrą pateikti žemiau esančiame paveikslėlyje.
Jei senesnės grupės yra sujungtos, pavyzdžiui, karboksilo, tai aldehido grupės buvimas rodomas priešdėliu formilas. Aldehido pavyzdys, kuris tiksliau vadinamas:
Tai 2-formilbutandio rūgštis.
Aldehidai, lyginant su alkoholiais, nesudaro vandenyje kieto atomo, todėl jų molekulės nesijungia, o tai paaiškina žemesnes virimo temperatūras. Pavyzdžiui, aldehido formaldehidas verda –21 °C temperatūroje, o alkoholis metanolis – +65 °C temperatūroje.
Tačiau tokią žemą virimo temperatūrą pasiekia tik formaldehidas, kitas jo atstovas – acetaldehidas – verda +21°C temperatūroje. Todėl kambario temperatūroje iš visų aldehidų nėra formaldehido – dujų, acetaldehidas – jau labai laki medžiaga. Padidėjus anglies atomų skaičiui, natūraliai padidėja virimo temperatūra. Taigi benzaldehidas C 6 H 5 CHO verda aukštesnėje nei +180 °C temperatūroje. Dėl lantsug pašalinimo sumažėja virimo temperatūra.
Žemesni aldehidai, tokie kaip formaldehidas, lengvai ištirpsta vandenyje. 40% formaldehido vadinama formalinu, kuris dažnai naudojamas biologinių vaistų konservavimui. Kai kurie aldehidai lengvai išsiskiria organiniuose junginiuose – alkoholiuose, eteriuose.
Aldehidai turi būdingą kvapą, o apatiniai yra aštrūs ir nemalonūs. Visi žino nemalonus kvapas formaldehidas – vandeninis formaldehido tirpalas. Dauguma aldehidų turi gėlių kvapą, kuris sustingsta kvepaluose.
Aldehidų – malonaus kvapo medžiagų – priedas yra vanilinas, suteikiantis vanilės aromatą, ir benzaldehidas, suteikiantis būdingą migdolų žirnelių aromatą. Siūlai gaminami sintetiniu būdu ir plačiai naudojami kaip kvapiosios medžiagos konditerijos pramonėje ir parfumerijoje.
Pažvelkime į aldehidų pašalinimo būdus.
Aldehidai atsiranda oksiduojant pirminius alkoholius. Pavyzdžiui, formaldehidas, naudojamas gamyboje polimerinės medžiagos, liki, barvniki, vibukhov rechovin. Pramoninėje gamyboje formaldehidas pašalinamas iš oksiduotų rūgščių metanoliu: 2CH 3 OH + O 2 = 2CH 2 O + 2H 2 O.
Reakcija vykdoma ant iškepto sietelio, sieto ir katalizatoriaus. Garų metanolis, sumaišytas su oru, praleidžiamas per tinklelį. Reakcija kyla matant didelį šilumos kiekį, kuris sukuriamas palaikyti tinklelį karštame puode.
Aldehidus galima išskirti iš alkoholių ir be rūgšties. Šiam tipui naudojamas vario katalizatorius ir aukšta temperatūra (250 °C): R-CH 2 -OH = R-CHO + H 2 .
Aldehidus galima apdoroti atnaujintu vandeniu ir rūgščių chloridais. Kaip katalizatorius, paladis „sunaikinamas“ dėl sumažėjusio aktyvumo: RCClO + H 2 = RCHO + HCl.
Pramonėje acetaldehidas pašalinamas iš oksiduotos etileno rūgšties arba retoje fazėje. Reikalingas katalizatorius yra paladžio chloridas (PdCl 2): 2 CH 2 = CH 2 + O 2 = 2 CH 3 CHO.
Aldehidams būdinga įžeidžiantys tipai reakcijos:
Dauguma reakcijų vyksta per nukleofilinio prisijungimo prie C=O jungties mechanizmą.
Apsvarstykite cheminę aldehidų galią centrinio aldehido kontekste.
Karbonilo grupėje C=O elektronų tankis yra perkeltas į rūgšties atomą, kuris sudaro dalinį teigiamą karbonilo atomo krūvį, kuris atspindi aldehidų cheminį aktyvumą. C=O grupės anglies atomo teigiamas krūvis užtikrina jo aktyvumą reakcijose su nukleofiliniais reagentais – vandeniu, alkoholiu, organiniais magnio junginiais. Rūgštinis vandens atomas gali atakuoti anglies karbonilo atomą, pasiekdamas naują padėtį ir nutraukdamas C=O ryšį.
Aldehidai patenka į aldolio ir krotono kondensacijos reakciją.
Kai acetaldehidas šiek tiek reaguoja šaltyje, jis virsta aldolu. Reakcijos produktas yra skystas, kuris žemame slėgyje susimaišo su vandeniu. Šis žodis reiškia aldehido ir alkoholio grupę (garsą ir pavadinimą).
Norint nustatyti aldehidus, gali būti naudojamos dvi aiškios reakcijos:
Atėjo laikas susipažinti su šia organinių medžiagų klase.
\
Aldehidai
- organiniai junginiai, molekulės, pakeičiančios karbonilo grupę C=0, sujungtos su vandens atomu ir angliavandenių radikalu. /
Formali aldehidų formulė atrodo taip
Organiniai junginiai, esantys molekulėse, kurių karbonilo grupė yra susieta su dviem angliavandenių radikalais, vadinami ketonais.
Akivaizdu, kad formali ketonų formulė atrodo taip
O
II
R1-C-R2
Ketonų karbonilo grupė vadinama ketogrupe.
Paprasčiausiame ketone - acetone - karbonilo grupė yra susieta su dviem metilo radikalais:
O
II
CH3-C-CH3
Nomenklatūra ir izomerizmas
Dėl angliavandenių radikalo, prijungto prie aldehido grupės, yra ribiniai, nesotieji, aromatiniai, heterocikliniai ir kiti aldehidai. Pagal IUPAC nomenklatūrą, besiribojančių aldehidų pavadinimai sukuriami su alkano, kurio molekulėje yra tiek pat anglies atomų, pavadinimu, naudojant priesagą -al.
Galvos pistoleto anglies atomų numeracija prasideda nuo aldehido grupės anglies atomo. Todėl aldehido grupė visada yra prie pirmojo anglies atomo ir nereikia nurodyti jos padėties skaičiumi.
Norint naudoti sisteminę nomenklatūrą, plačiai pripažįstami vikoristiniai ir trivialūs aldehidų pavadinimai. Šie pavadinimai dažniausiai pagrįsti karboksirūgščių, panašių į aldehidus, pavadinimais.
Norint pavadinti ketonus naudojant sisteminę nomenklatūrą, keto grupė žymima priesaga -vin ir skaičiumi, nurodančiu karbonilo grupės anglies atomo skaičių (numeracija prasideda nuo Lanzug galo, arčiausiai keto grupės).
Aldehidams yra tik vieno tipo struktūrinė izomerija - karbonilo skeleto izomerija, kuri įmanoma naudojant butanolį, o ketonams taip pat yra karbonilo grupės padėties izomerija (užrašykite izomerų struktūrines formules). butanonas ir pavadinimai t їх). Be to, jiems būdinga tarpklasinė izomerija (propanalas ir propanonas). 
Fizinė galia
Aldehido arba ketono molekulėje dėl didesnio rūgšties atomo elektronegatyvumo rūgšties atomas yra sulygiuotas su jungčių anglies atomu C = 0, labai poliarizuotas dėl elektronų stiprumo sumažėjimo. P-trinkti iki rūgštumo
Aldehidai ir ketonai yra poliniai junginiai, turintys didelį elektronų tankį ant rūgšties atomo. Apatiniai aldehidų ir ketonų serijos nariai (formaldehidas, aldehidas, acetonas) yra atskiriami nuo vandens be sąveikos. Jų virimo temperatūra žemesnė nei panašių alkoholių (5 lentelė). Todėl aldehidų ir ketonų molekulėse vietoj alkoholių nėra palaidų vandens atomų ir jie nesukuria asocijuotų junginių vandens ryšių pagalba. Žemesni aldehidai turi aštrų kvapą, aldehidai, kurių lancete yra iki šešių anglies atomų, turi nemalonų kvapą, aukštesni aldehidai ir ketonai – kartaus kvapo ir sustingsta parfumerijoje.
Cheminė galia ribiniai aldehidai ir ketonai
Aldehido grupės buvimas molekulėje rodo būdingą aldehidų galią.
Atnaujinkite reakcijas
Vandens pridėjimas prie aldehido molekulių susidaro už karbonilo grupės sublinkerio. Aldehidų hidrinimo produktas yra pirminiai alkoholiai, o ketonai yra antriniai alkoholiai. Taigi, hidrinant otitinį aldehidą ant nikelio katalizatoriaus, susidaro etilo alkoholis, hidrinant acetoną - propanolis-2.
Aldehidų hidratacija yra atsinaujinimo reakcija, kai sumažėja anglies atomo, patenkančio į karbonilo grupę, oksidacijos stadija.
Oksidacijos reakcijos
Aldehidai natūraliai susidaro ir oksiduojasi. Kai aldehidai oksiduojasi, karboksirūgštys ištirpsta. Schematiškai šį procesą galima apibūdinti taip:
Pavyzdžiui, propiono rūgštis ištirpinama propiono aldehidu (propanalu):
Jei indo, kuriame vyksta reakcija, paviršius buvo iš anksto nuriebalintas, tada reakcijos metu sukietėjusi pjūvis padengiamas plonu lygiu iešmu. Išeik stebuklas sribne veidrodis. Todėl ši reakcija vadinama ugnies veidrodžio reakcija. Jie plačiai naudojami veidrodžių, puošmenų ir Yalinka žaislų gamybai.
Aldehidai gali būti oksiduojami šviežiai nusodintu vario (II) hidroksidu. Oksiduojantis aldehidas, Cu2+ virsta Cu4. Reakcijos metu susidaręs vario(I) hidroksidas CuOH iš karto skyla į raudonąjį vario(I) oksidą ir vandenį.
Ši reakcija, kaip ir „druskos veidrodžio“ reakcija, atskleidžia aldehidų buvimą.
Ketonų neoksiduoja rūgštus oras, taip pat toks silpnas oksidatorius kaip amoniako oksido sunaikinimas.
Priėmimo reakcijos
Kadangi sublinkeris patenka į karbonilo grupę, aldehidai ir ketonai patenka į sudėjimo reakciją. Ryšys C=0 yra polinis, o anglies atomas turi dalinį teigiamą krūvį. Aldehidai ir ketonai patiria nukleofilinę prisijungimo reakciją. Tokios reakcijos prasideda nuo karbonilo grupės anglies atomo sąveikos su nukleofilinio reagento laisvąja elektronų pora (Nu). Tada sukurtas anijonas gauna protoną arba kitą katijoną.
Nukleofiliniu būdu pridedant vandenilio cianido rūgšties, esant aldehidų ir ketonų pėdsakams, susidaro oksinitrilai (cianhidrinai). Aldehidai o metilketonai patiria nukleofilinę prisijungimo reakciją su natrio hidrosulfitu
Aldehidų ir ketonų hidrosulfitiniai junginiai, kurie ištirpsta kaitinant mineralinėmis rūgštimis arba soda, suskaidomi iš burbuolių karbonilo junginių tirpalo.
Aldehidai ir ketonai šiuo metu derinami su organiniais magnio junginiais (Grignardo reagentais). Dėl to metalinis magnis sąveikauja su halogenalkanu absoliučiame (vandeniu praskiestame) dietilo eteryje.
Magnio organinio junginio angliavandenių radikalas R, turintis dalinį neigiamą krūvį, nukleofiliškai pridedamas prie karbonilo grupės anglies atomo, o MgX perteklius pridedamas prie rūgšties atomo:
Produkte esančią rūgštį ištirpinus vandeniu, alkoholis ištirpsta.
Šioje reakcijoje pirminis alkoholis gali būti pašalintas iš formaldehido, antrinis alkoholis iš kito aldehido ir tretinis alkoholis iš ketono. Pavyzdžiui, butanoliui-2 pašalinti gali būti naudojamas otaldehidas ir etilmagnio bromidas.
Aldehidai ir ketonai reaguoja su halogenais, pradėdami pakeitimo reakciją, todėl šviesėja. Šiuo atveju halogeno atomas pakeičiamas anglies atomu ir anglies atomu.
Koks yra karbonilo junginių halogeninimo selektyvumas? Galima daryti prielaidą, kad tokio selektyvaus pakeitimo priežastis yra abipusis atomų grupių vienas prieš vieną antplūdis. Iš tiesų, aldehidai ir ketonai, pakeičiantys vandens atomus anglies atomų karbonilo grupe, yra izomerizuojami nesočiuosiuose alkoholiuose – enoliuose. Pakeitimo reakcija joniniu mechanizmu apima tarpinį etapą – aldehido arba ketono enolio formos sukūrimą.
Aldehiduose vyksta polikondensacijos reakcija. Be fenolių, nagrinėjome metanolio (formaldehido) ir fenolio (§ 18) sąveiką, dėl kurios susidaro fenolio-formaldehido dervos.
Pašalinimo būdai
Aldehidus ir ketonus gali paveikti alkoholių oksidacija arba dehidratacija. Dar kartą pažymėtina, kad oksiduoti ir dehidratuoti pirminiai alkoholiai gali pašalinti aldehidus, o antriniai – ketonus.
Kučerovo reakcija (alkinų hidratacija) aptarta § 13. Akivaizdu, kad reakcijos metu iš acetileno susidaro centrinis aldehidas, o iš acetileno homologų – ketonai:
Tarp aldehidų atstovų ir jų reikšmės
Formaldehidas (metanas, skruzdžių aldehidas) HCHO yra bebarės dujos, turinčios aštrų kvapą ir virimo temperatūrą -21 ° C, geros vandenyje. Formaldehidas pašalinamas! Formaldehido pašalinimas iš vandens (40%) vadinamas formalinu ir naudojamas dezinfekcijai. U kaimo valdžia formalinas naudojamas šlifavimui, o odos pramonėje - kailių apdirbimui. Formaldehidas naudojamas urotropinui – vaistinei medžiagai pašalinti. Presuojant briketų pavidalu, urotropinas susidaro kaip pallivo (sausas alkoholis). Didelis formaldehido kiekis sunaudojamas šalinant fenolio-formaldehido dervas ir daugelį kitų medžiagų.
Ottoic aldehidas (etanolis, acetaldehidas) CH 3 CNT - aštrus, nemalonus kvapas ir virimo temperatūra 21 °C, tinka vandeniui. Pramoniniu mastu oktaldehide yra oktinės rūgšties ir daugybės kitų medžiagų, kurios naudojamos įvairių plastikų ir acetato pluoštų gamybai. Ottoic aldehidas yra nereikalingas!
1. Kiek anglies atomų yra paprasčiausio aldehido molekulėje? Paprasčiausia molekulė turi ketoną? Pavadinkite šią kalbą. Raskite jų vardų sinonimus.
2. Pavadinkite kalbas ir struktūrines formules, pvz.: 
3. Sudėkite butano izomerų struktūrines formules. Kurioms klasėms ši kalba turėtų priklausyti? Pavadinkite juos. Sudėkite šių reakcijų hidrinimo reakcijas ir nurodykite reakcijos produktų pavadinimus.
4. Kokį formaldehidą (n.u.) reikia hidratuoti, norint išgauti 16 g metilo alkoholio?
5. Sudėkite hidrinimo reakciją į dimetilketoną (acetoną). Kokia yra reakcijos produkto molinė masė?
6. Metanalinėje dalyje užrašykite lygią „sorbinio veidrodžio“ reakciją. Kokios funkcinės grupės yra karboksirūgšties molekulėje – šios reakcijos produkte? Kaip jį gali oksiduoti amoniako oksidas? Ką tu gali padaryti su savo? Atsakymą iliustruokite panašiomis reakcijomis.
7. „Sorbavimo veidrodžio“ reakcijos metu ištirpo karboksirūgštis, kurios molekulinė masė yra 88. Kokie organiniai junginiai galėtų būti šios reakcijos reagentais? Šioms reakcijoms palyginti galima naudoti Vikorist struktūrines formules.
8. Kiek acetaldehido reikia 0,54 g oksido atnaujinimui? Kiek kalio hidroksido reikia norint neutralizuoti rūgštinę rūgštį, kuri naudojama jai ištirpinti?
9. Viename iš indelių yra acetono, kitoje – acetaldehido. Siūlykite naudojimo būdus vietoj odos kraujagyslės.
10. Kokie junginiai kietinami kaitinant vidutinį(II) hidroksidą propanaliu? Patvirtinkite tą pačią reakciją. Kokie yra šios reakcijos požymiai?
11. Kaitinant 4,5 g organinių medžiagų, ištirpo 3,36 l anglies dvideginio ir 2,7 ml vandens. Ieškokite paprasčiausios ir efektyviausios kalbos formulės, nes jos stiprumas visame paviršiuje yra 1,035. Paaiškinkite šios kalbos pavadinimo etimologiją. Kokios yra šio sąstingio sferos?
12*. Sudėkite keletą reakcijų, kurios gali įvykti bromuojant propanolį ant šviesos. Kokius produktus galiu pasigaminti savo namuose? Pavadinkite juos. Kokie produktai susidaro reaguojant propanalui su parūgštintu bromo vandeniu? Pavadinkite juos.
13*. Oksidavus 11,6 g deguonies prisotintos organinės rūgšties, išsiskyrė 14,8 g monobazinės karboksirūgšties, o reaguojant su natrio vandenilio karbonato pertekliumi susidarė 4,48 litro dujų. Atkreipkite dėmesį, kad bus baigiamasis susitikimas.
14*. Oksiduojant 1,18 g amoniako ir oto aldehidų, susidarė 8,64 g nuosėdų. Nustatykite aldehidų masės dalį sumišoje.
Pamokos keitimas pamokų užrašai remiančios kadrinės pamokos pristatymo pagreitinimo metodus interaktyvios technologijos Praktika užduotys ir teisinga savikontrolė seminarai, mokymai, atvejai, užduotys namų darbai retorinė mityba studentams Iliustracijos garso, vaizdo klipai ir multimedija nuotraukos, paveikslėliai, grafika, lentelės, humoro schemos, anekdotai, anekdotai, komiksai, palyginimai, įsakymai, kryžiažodžiai, citatos Papildomas abstrakčiai statistika, papildomų patarimų patarimai, apgaulingi lapai, vadovai, pagrindinis ir papildomas terminų žodynas ir kt. Mokymo priemonių ir pamokų tobulinimastaisydamas malones draugui fragmento atnaujinimas mokytojui, naujovių elementai klasėje, senų žinių pakeitimas naujomis Tik skaitytojams idealios pamokos kalendorinis planas Ant upės metodinės rekomendacijos programos diskusija Integruotos pamokosAlkoholiai (arba alkanoliai) yra organiniai junginiai, molekulės, turinčios vieną ar daugiau hidroksilo grupių ($-OH$ grupė), sujungtos su angliavandenių radikalu.
Pagal hidroksilo grupių skaičių (atomumą) alkoholiai skirstomi į:
- monoatominis, pavyzdžiui:
$(CH_3-OH)↙(metanolis (metilo alkoholis))$ $(CH_3-CH_2-OH)↙(etanolis (etilo alkoholis))$
— diatominiai (glikoliai), pavyzdžiui:
$(OH-CH_2-CH_2-OH)↙(etandiolis-1,2(etilenglikolis))$
$(HO-CH_2-CH_2-CH_2-OH)↙(propandiolis-1,3)$
— triatominis, pavyzdžiui:
Angliavandenių radikalų prigimtis apima šiuos alkoholius:
— siena, kad molekulėje nebūtų besiribojančių angliavandenių radikalų, pavyzdžiui:
— negyvenamas, kuriame yra daug (viengubos ir trigubos) jungtys tarp anglies atomų molekulėse, pavyzdžiui:
$(CH_2=CH-CH_2-OH)↙(propen-2-ol-1 (alilo alkoholis))$
— aromatingas, tada. Alkoholiai, kurių molekulėje yra benzeno žiedas ir hidroksilo grupė, yra tarpusavyje susiję ne tiesiogiai, o per anglies atomus, pavyzdžiui:
Organiniai junginiai, kurių molekulėje yra hidroksilo grupių, tiesiogiai sujungtų su benzeno žiedo anglies atomu, yra glaudžiai susiję su alkoholių cheminėmis savybėmis, todėl matomi savo klasėje.organiniai junginiai – fenoliai. Pavyzdžiui:
Yra poliatominių (labai atominių) alkoholių, kurių molekulėje yra daugiau nei trys hidroksilo grupės. Pavyzdžiui, paprasčiausias šešiabriaunis alkoholis heksaolis (sorbitolis):
Kai pridedate pavadinimą prie alkoholio, prie angliavandenių pavadinimo, panašaus į alkoholį, pridėkite bendrinę galūnę. -ol. Skaičiai po galūnės nurodo hidroksilo grupės padėtį galvos lancus, o priešdėliai di-, tri-, tetra-і ir tt - їх numeris:
Skaičiuojant anglies atomus priekyje, hidroksilo grupės padėtis yra viršesnė už kelių jungčių pozicijas:
Pradedant nuo trečiojo homologinės serijos nario, alkoholiai pasižymi funkcinės grupės (propanolis-1 ir propanolis-2) susidarymo izomerija, o nuo ketvirtosios - anglies skeleto (butanolis-1, 2-metilpropanolis-1) izomerija. ). Jiems būdinga tarpklasinė izomerija – alkoholiai yra paprastų eterių izomerai:
$(CH_3-CH_2-OH)↙(etanolis)$ $(CH_3-O-CH_3)↙(dimetilo eteris)$
Fizinė galia.
Alkoholiai gali ištirpinti vandens ryšius tarp alkoholio molekulių ir tarp alkoholio ir vandens molekulių.
Vandens ryšiai susidaro, kai vienos alkoholio molekulės iš dalies teigiamai įkrautas atomas sąveikauja su iš dalies neigiamai įkrautu kitos molekulės atomu. Dėl vandens jungčių tarp alkoholio molekulių alkoholių virimo temperatūra yra neįprastai aukšta jų molekulinei masei. Taigi, propanas, kurio vandens molekulinė masė yra 44 USD ekstremaliems protams ir yra dujos, o paprasčiausias alkoholis yra metanolis, kurio vandens molekulinė masė yra 32 USD ekstremaliems protams - rida.
Apatinėje ir vidurinėje dalyse yra mažai ribinių monohidroksilių alkoholių, kurie svyruoja nuo 1 USD iki 11 USD anglies atomų – radini. Visi alkoholiai (pradedant nuo $C_(12)H_(25)OH$) kambario temperatūroje yra kietos medžiagos. Mažesni alkoholiai turi būdingą alkoholio kvapą ir kepinį, smarvė vandenyje gerai išnyksta. Didėjant angliavandenių radikalui, alkoholių kiekis vandenyje mažėja, oktanolis nebesijungia su vandeniu.
Cheminė galia.
Organinių kalbų galią rodo jų struktūra ir kasdienybė. Alkoholiai patvirtina neteisėtą taisyklę. Jų molekulėse yra angliavandenių ir hidroksilo radikalų, todėl cheminę alkoholių galią lemia vienos iš šių grupių sąveika ir infuzija. Charakteristikos, skirtos ši klasė Galios poveikis atsiranda dėl hidroksilo grupės buvimo.
1. Alkoholių sąveika su alkoholiais pievos-žemės metalai. Norint aptikti angliavandenių radikalo antplūdį į hidroksilo grupę, būtina suvienodinti kalbos galią, kad hidroksilo grupė ir angliavandenių radikalas būtų vienoje pusėje, o kalba, kad būtų pakeista hidroksilo grupė. grupė ir nepakeis angliavandenių radikalo, - kitaip. Tokios medžiagos gali būti, pavyzdžiui, etanolis (arba kitas alkoholis) ir vanduo. Alkoholio molekulių ir vandens molekulių hidroksilo grupės vanduo jungiamas (pakeičiamas) pievų ir pievų žemės metalais:
$2Na+2H_2O=2NaOH+H_2$,
$2Na+2C_2H_5OH=2C_2H_5ONa+H_2$,
$2Na+2ROH=2RONa+H_2$.
2. Alkoholių sąveika su vandenilio halogenidais. Hidroksilo grupė pakeičiama halogenu, kol susidaro halogenalkanai. Pavyzdžiui:
$C_2H_5OH+HBr⇄C_2H_5Br+H_2O$.
Ši reakcija yra atvirkštinė.
3. Tarpmolekulinė alkoholių dehidratacija- Vandens molekulės padalijimas į dvi alkoholio molekules, kai kaitinama esant vandeninėms medžiagoms:
Dėl tarpmolekulinės dehidratacijos alkoholiai stabilizuojami atsiprašau efiri. Taigi, kai etilo alkoholis ir sieros rūgštis kaitinami iki 100–140 USD temperatūros, susidaro dietilo eteris:
4. Alkoholių sąveika su organinėmis ir neorganinėmis rūgštimis su lankstymo esterių tirpalais ( esterinimo reakcija):
Esterifikavimo reakciją katalizuoja stiprios neorganinės rūgštys.
Pavyzdžiui, kai etilo alkoholis reaguoja su oktoine rūgštimi, susidaro oktovoetilo esteris. etilo acetatas:
5. Vidinė alkoholių molekulinė dehidratacija atsiranda, kai alkoholiai kaitinami esant vandeniniams agentams iki aukštos temperatūros, žemesnės už tarpmolekulinės dehidratacijos temperatūrą. Dėl to susidaro alkenai. Ši reakcija atsiranda dėl to, kad anglies atomuose yra vandens atomas ir hidroksilo grupė. Paprastai eteno (etileno) pašalinimo reakciją galima sukelti kaitinant etanoliu 140 °C temperatūroje, esant koncentruotai sieros rūgštiai:
6. Alkoholių oksidacija Apsvarstykite galimybę naudoti stiprius oksidatorius, tokius kaip kalio dichromatas arba kalio permanganatas rūgštiniame tirpale. Šiuo atveju oksidatorius nukreipiamas tiesiai į anglies atomą, kuris jau yra prijungtas prie hidroksilo grupės. Priklausomai nuo alkoholio pobūdžio ir vykdomos reakcijos, galima išgydyti įvairius produktus. Taigi pirminiai alkoholiai iš pradžių oksiduojami aldehidai, ir tada karboksirūgštys:
Kai antriniai alkoholiai oksiduojasi, susidaro ketonai:
Įpilkite tretinių alkoholių, kol jie oksiduosis. Tačiau atšiauriomis sąlygomis (stipri oksidacija, aukšta temperatūra) galima tretinių alkoholių oksidacija, kuri atsiranda dėl arčiausiai hidroksilo grupės esančių anglies-anglies ryšių irimo.
7. Alkoholių dehidratacija. Kai garai perduodami į alkoholį 200–300 °C temperatūroje per metalinį katalizatorių, pavyzdžiui, medų, sidabrą ar platiną, pirminiai alkoholiai paverčiami aldehidais, o antriniai alkoholiai – ketonais:
Kelių hidroksilo grupių buvimas alkoholio molekulėje sukelia specifinę galią turtingi atominiai alkoholiai, kuris sąveikaudamas su šviežiai pašalintomis vario hidroksido (II) nuosėdomis vandenyje sukuria skirtingus ryškiai mėlynus kompleksinius junginius. Dėl etilenglikolio galite parašyti:
Vienahidroksiliai alkoholiai negali sureaguoti prieš šią reakciją. Štai kodėl yra aiški reakcija į turtingus atominius alkoholius.
Budova fenoliv
Hidroksilo grupė organinių junginių molekulėse gali būti tiesiogiai susieta su aromatine šerdimi arba gali būti sustiprinta vienu ar keliais anglies atomais. Bus akivaizdu, kad šios galios akivaizdoje kalbos tikrai skirsis viena nuo kitos teka kartu atomų grupės Organiniai junginiai, pakeičiantys aromatinį fenilo radikalą $С_6Н_5$—, tiesiogiai susiję su hidroksilo grupe, atskleidžia ypatingas galias, ty alkoholių galią. Tokie junginiai vadinami fenoliais.
Fenoliai yra organiniai junginiai, molekulės, kuriose yra fenilo radikalas, sujungtas su viena ar daugiau hidroksilo grupių.
Kaip ir alkoholiai, fenoliai klasifikuojami pagal jų atomiškumą. hidroksilo grupių skaičiui.
Monohidriniai fenoliai pašalinti vieną hidroksilo grupę iš molekulės:
Turtingi atominiai fenoliai Molekulės turi daugiau nei vieną hidroksilo grupę:
Raskite kitų atomų turtingų fenolių, kurių benzeno žiede yra trys ar daugiau hidroksilo grupių.
Susipažinkime su reportažu iš kasdienybės ir paprasčiausio šios klasės atstovo - fenolio $C_6H_5OH$ autoritetais. Šios kalbos pavadinimas sudarė pagrindą visos klasės pavadinimui – fenoliai.
Fizinės ir cheminės galios.
Fizinė galia.
Fenolis yra kietas, be juostelių, kristalinis skystis, $t°_(pl.)=43°C, t°_(verda)=181°C$, stipraus būdingo kvapo. Otruiny. Kambario temperatūroje fenolis šiek tiek ištirpsta vandenyje. Vandeninis fenolio tirpalas vadinamas karbolio rūgštimi. Patekęs ant odos sukelia diskomfortą, todėl su fenoliu reikia elgtis atsargiai!
Cheminė galia.
Rūgščių galia. Kaip minėta, hidroksilo grupės vandens atomas yra rūgštus. Fenolio rūgštingumas yra stipresnis nei vandenyje ir alkoholiuose. Pakeitus alkoholiais ir vandeniu, fenolis reaguoja ne tik su balų metalai, ir su pievomis ir šviesa fenolatai:
Tačiau fenolių rūgštingumas yra silpnesnis nei neorganinių ir karboksirūgščių. Taigi, pavyzdžiui, fenolio rūgštinė galia yra maždaug $ 3000 kartų silpnesnė nei anglies rūgšties. Taigi, leidžiant anglies dioksido dujas per vandeninį natrio fenoliato tirpalą, galima pamatyti gryną fenolį:
Į vandeninį tirpalą įpylus natrio druskos arba sieros rūgšties, taip pat susidaro fenolis:
Tiksli reakcija į fenolį.
Intensyviai fermentuoto violetinės spalvos kompleksinio tirpalo tirpale fenolis reaguoja su seilių chloridu (III).
Ši reakcija leidžia aptikti šį reiškinį net artimiausiuose sąnariuose. Dėl kitų fenolių, kurie benzeno žiede yra viena ar daugiau hidroksilo grupių, reakcijos su chloridu (III) metu susidaro mėlynai violetinės spalvos.
Benzeno žiedo reakcija.
Hidroksilo apsauginės medžiagos buvimą žymiai palengvina elektrofilinio pakeitimo reakcija benzeno žiede.
1. Fenolio bromavimas. Keičiant benzeną fenolio bromavimui, nereikia dėti katalizatoriaus (zalio bromido (III)).
Be to, sąveika su fenoliu vyksta selektyviai (selektyviai): bromo atomas nukreipiamas tiesiai į orto- ir parapozicijos, pakeičiančios ten esančius atomus ir vandenį. Pakeitimo selektyvumas paaiškinamas nagrinėjamomis fenolio elektroninės molekulės savybėmis.
Taigi, kai fenolis reaguoja su bromo vandeniu, susidaro baltos nuosėdos 2,4,6-tribromfenolis:
Ši reakcija, kaip ir su seilių chloridu (III), veikia kaip rūgštinė fenolio reakcija.
2. Fenolio nitruvanavimas Taip pat lengviau išvengti benzeno. Reakcija su praskiesta azoto rūgštimi vyksta kambario temperatūroje. Dėl to susidaro sumištinė situacija orto-і pora- Nitrofenolio izomerai:
Su Vicoristan koncentruota azoto rūgštis Vibuchovo kalba nusistovi 2,4,6-trinitrofenolis(pikrino rūgštis):
3. Aromatinio branduolio hidratacija iki fenolio Esant katalizatoriui, lengva:
4.Fenolio polikondensacija su aldehidais, sujungtas su formaldehidu, ruošiamas su paruoštais reakcijos produktais – fenolio-formaldehido dervomis ir kietaisiais polimerais.
Sąveika tarp fenolio ir formaldehido gali būti apibūdinta pagal šią schemą:
Jūs melodingai pastebėjote, kad dimero molekulėje išsaugomi „laisvi“ vandens atomai, o tai reiškia, kad reakciją galima dar pratęsti su pakankamu kiekiu reagentų:
Reakcija polikondensacija, tobto. Polimero pašalinimo reakcija, kuri vyksta susidarant mažos molekulinės masės produkto šalutiniam produktui (vandeniui), gali būti tęsiama toliau (iki vieno iš reagentų sunaudojimo), susidarant didelėms makromolekulėms. Procesą galima apibūdinti trumpai:
Linijinių molekulių tirpimas užtikrinamas normalioje temperatūroje. Šią reakciją vykdyti kaitinant, kol produktas sukietėja, kietas ir netirpus vandenyje. Kaitinant linijinę fenolio-formaldehido dervą aldehido pertekliumi, gaunamos unikalių galių vientisos plastikinės masės. Polimerai, kurių pagrindą sudaro fenolio-formaldehidinės dervos, yra kietinami gaminant lakus ir dažus, plastikinius junginius, atsparius kaitinimui, vėsinimui, vandeniui, rūgštims ir rūgštims, turinčioms didelę dielektrinę galią. Fenol-formaldehido dervų pagrindu pagaminti polimerai naudojami patikimiausioms ir svarbiausioms elektros prietaisų detalėms, maitinimo blokų ir mašinų dalių korpusams bei kitų radijo prietaisų grandinių plokščių polimeriniam pagrindui gaminti. Fenol-formaldehido dervų pagrindu pagaminti klijai patikimai sujungia skirtingo pobūdžio dalis, išlaikant aukščiausias sukibimo savybes labai plačiame temperatūrų diapazone. Šie klijai naudojami metalinio apšvietimo lempų pagrindo tvirtinimui prie stiklinės lemputės. Dabar jūs suprantate, kodėl fenolis ir jo produktai yra plačiai naudojami.
Aldehidai ir ketonai
Aldehidai yra organiniai junginiai, molekulės, kuriose yra karbonilo grupė. 
, gaunamas iš vandens atomo ir angliavandenių radikalo
Formali aldehidų formulė atrodo taip:
Paprasčiausiame aldehide - formaldehide - angliavandenių radikalo vaidmenį atlieka kitas vandens atomas:
Karbonilo grupė, susieta su vandens atomu, vadinama aldehidas:
Organiniai junginiai, esantys molekulėse, kurių karbonilo grupė yra susieta su dviem angliavandenių radikalais, vadinami ketonais.
Akivaizdu, kad ketonų formulė atrodo taip:
Ketonų karbonilo grupė vadinama keto grupė.
Paprasčiausiame ketone - acetone - karbonilo grupė yra susieta su dviem metilo radikalais:
Dėl angliavandenių radikalo, prijungto prie aldehido grupės, yra ribiniai, nesotieji, aromatiniai, heterocikliniai ir kiti aldehidai:
Pagal IUPAC nomenklatūrą ribinių aldehidų pavadinimai apibrėžiami kaip alkano, kurio molekulėje yra tiek pat anglies atomų, pavadinimas, po kurio yra priesaga -al. Pavyzdžiui:
Galvos pistoleto anglies atomų numeracija prasideda nuo aldehido grupės anglies atomo. Todėl aldehido grupė yra ištirpusi pirmame anglies atome ir nereikia nurodyti jos padėties.
Norint naudoti sisteminę nomenklatūrą, plačiai pripažįstami vikoristiniai ir trivialūs aldehidų pavadinimai. Šie pavadinimai dažniausiai pagrįsti karboksirūgščių, panašių į aldehidus, pavadinimais.
Norint pavadinti ketonus, remiantis sistemine nomenklatūra, keto grupė žymima priesaga -vinŠis skaičius rodo karbonilo grupės karbonilo atomo skaičių (numeracija prasideda nuo Lanzug galo, arčiausiai keto grupės). Pavyzdžiui:
Aldehidams būdinga tik vieno tipo struktūrinė izomerija – karbonilo skeleto izomerija, kaip galima su butanalu, o ketonams – ir karbonilo grupės padėties izomerija. Be to, jiems būdinga tarpklasinė izomerija (propanalas ir propanonas).
Trivialūs degeneracinių aldehidų virimo temperatūros pavadinimai.
Fizinė galia.
Aldehido arba ketono molekulėje dėl didesnio rūgšties atomo elektronegatyvumo rūgšties atomas yra suderintas su anglies atomu $C=O$ jungtyse, kurios yra stipriai poliarizuotos dėl sumažėjusio atomo elektronų stiprumo. $π$ ryšys su rūgštu:
Aldehidai ir ketonai yra poliniai junginiai, turintys didelį elektronų tankį ant rūgšties atomo. Apatiniai aldehidų ir ketonų serijos nariai (formaldehidas, aldehidas, acetonas) yra atskiriami nuo vandens be sąveikos. Jų virimo temperatūra yra žemesnė nei panašių alkoholių. Todėl aldehidų ir ketonų molekulėse vietoj alkoholių nėra palaidų vandens atomų ir jie sukuria asociacijas vandens ryšių pagalba. Žemesni aldehidai turi aštrų kvapą; Aldehidai, kurių lankse yra iki šešių anglies atomų, turi nemalonų kvapą; Didesni aldehidai ir ketonai sukuria gėlių kvapus ir sustingsta kvepaluose.
Aldehido grupės buvimas molekulėje rodo būdingą aldehidų galią.
Atsinaujinimo reakcija.
Priskiriama Vodnyaiį aldehido molekules susidaro per karbonilo grupėje esančią jungtį:
Aldehidų hidrinimo produktas yra pirminiai alkoholiai, o ketonai yra antriniai alkoholiai.
Taigi, kai otinis aldehidas hidrinamas ant nikelio katalizatoriaus, susidaro etilo alkoholis, o hidrinant acetoną - propanolis-2:
Aldehidų hidratacija atsinaujinimo reakcija, sumažėjus anglies atomo oksidacijos stadijai, jis patenka į karbonilo grupę.
Oksidacijos reakcija.
Aldehidai yra ne tik populiarūs, bet oksiduoti. Kai aldehidai oksiduojasi, karboksirūgštys ištirpsta. Schematiškai šį procesą galima apibūdinti taip:
Pavyzdžiui, propiono rūgštis ištirpinama propiono aldehidu (propanalu):
Aldehidus daugiausia oksiduoja rūgštingumas ir silpni oksidatoriai, tokie kaip amonio oksidas. Supaprastintai šis procesas gali būti išreikštas tokiomis reakcijomis:
Pavyzdžiui:
Šis procesas tiksliau pavaizduotas taip:
Jei iš indo, kuriame vyksta reakcija, paviršius buvo nuriebalintas iš anksto, tai reakcijos metu kietėjanti pjūvis padengiamas lygia plona drožle. Todėl ši reakcija vadinama reakcija "sribnogo veidrodis". Jie plačiai naudojami veidrodžių, puošmenų ir Yalinka žaislų gamybai.
Aldehidai gali būti oksiduojami šviežiai nusodintu vario (II) hidroksidu. Oksiduojantis aldehidas $Cu^(2+)$ redukuojamas į $Cu^+$. Reakcijos metu ištirpęs vario (I) hidroksidas $CuOH$ iš karto skyla į raudonąjį vario (I) oksidą ir vandenį:
Ši reakcija, kaip ir „druskos veidrodžio“ reakcija, atskleidžia aldehidų buvimą.
Ketonų neoksiduoja rūgštus oras, taip pat toks silpnas oksidatorius kaip amoniako oksido sunaikinimas.
Formaldehidas(metanalis, skruzdžių aldehidas$HCHO $ ) - Aitraus kvapo dujos, kurių virimo temperatūra -21 C, tinka naudoti šalia vandens. Formaldehidas pašalinamas! Formaldehido pašalinimas iš vandens (40 USD) vadinamas formalinu ir naudojamas dezinfekcijai. Kaimo karalystėje formalinas naudojamas šlifavimui, odos pramonėje – odų apdirbimui. Formaldehidas naudojamas urotropinui – vaistinei medžiagai pašalinti. Presuojant briketų pavidalu, urotropinas susidaro kaip pallivo (sausas alkoholis). Didelis formaldehido kiekis sunaudojamas šalinant fenolio-formaldehido dervas ir daugelį kitų medžiagų.
Ottoaldehidas(Etanalis, acetaldehidas$CH_3CHO$ ) - Stipraus nemalonaus kvapo skystis, kurio virimo temperatūra siekia 21 °C, tinka prie vandens. Pramoniniu mastu oktaldehide yra oktinės rūgšties ir daugybės kitų medžiagų, kurios naudojamos įvairių plastikų ir acetato pluoštų gamybai. Ottoic aldehidas yra nereikalingas!
Junginiai, kurių molekulėje yra viena ar daugiau karboksilo grupių, vadinami karboksirūgštimis.
Atomų grupė 
paskambino karboksilo grupė, arba karboksilo.
Organinės rūgštys, kurios pašalina vieną karboksilo grupę iš molekulės, yra vienbazis.
Ciklinių rūgščių formulė yra $RCOOH$, pavyzdžiui:
Karboksirūgštys, jungiančios dvi karboksilo grupes, vadinamos dvibazis. Tai apima, pavyzdžiui, rūgštynes ir gintaro rūgštis:
Pasirodyk ir turtingai bazinis karboksirūgštys, kuriose yra daugiau nei dvi karboksilo grupės. Jie apima, pavyzdžiui, tribazinę citrinų rūgštį:
Dėl karboksirūgšties radikalo prigimties svarbu dalytis ribinis, nesotus, aromatingas.
Ribinės arba sočiosios karboksirūgštys, pavyzdžiui, propano (propiono) rūgštis:
nes mes jau žinome gintaro rūgštį.
Akivaizdu, kad besiribojančios karboksirūgštys netrukdo $π$-ryšiams angliavandenių radikaluose. Nesočiųjų karboksirūgščių molekulėse karboksilo grupė yra susijusi su nesočiuoju, neprisotintu angliavandenių radikalu, pavyzdžiui, akrilo (propeno) $CH_2=CH-COOH$ arba oleino $CH_3-(CH_2) molekulėse. )_7-CH=CH-(CH_2)$ ir kitos rūgštys.
Kaip matyti iš benzenkarboksirūgšties formulės, kuri yra aromatinė, fragmentai dedami į aromatinį (benzeno) žiedą molekulėje:
Jau matytos paslėptos karboksirūgščių, kaip ir kitų organinių junginių, pavadinimų pasalos. Yra mažai pranešimų apie dvibazių karboksirūgščių nomenklatūrą. Karboksirūgšties pavadinimas sukuriamas panašaus alkano (alkano, kurio molekulėje yra tiek pat anglies atomų) pavadinimo, pridedant priesagą. -iv-, baigtas -ir aš tie žodžiai yra rūgštūs. Anglies atomų numeracija prasideda nuo karboksilo grupės. Pavyzdžiui:
Karboksilo grupių skaičius pavadinime nurodomas priešdėliais di-, tri-, tetra-:
Yra daug rūgščių, istoriškai susidariusių ir nereikšmingų, vadinamų.
Pavadinkite karboksirūgštis.
| Cheminė formulė | Sisteminis rūgšties pavadinimas | Trivialus rūgšties pavadinimas |
| $H-COOH$ | Metanova | Murašina |
| $CH_3-COOH$ | Etanova | Otstova |
| $CH_3-CH_2-COOH$ | Propanova | Propionova |
| $CH_3-CH_2-CH_2-COOH $ | Butanova | Oliyna |
| $CH_3-CH_2-CH_2-CH_2-COOH $ | Pentanova | Valerianova |
| $CH_3-(CH_2)_4-COOH$ | Geksanova | Kapronova |
| $CH_3-(CH_2)_5-COOH$ | Heptanova | Enatova |
| $NOOS-COON$ | Etandiova | Schavelna |
| $NOOC-CH_2-COOH$ | Propandiova | Malonova |
| $NOOS-CH_2-CH_2-COOH $ | Butandiova | Burštinova |
Pažinęs skirtingus žmones ir su didele šviesa Ataskaitoje bus nagrinėjamos organinės rūgštys, besiribojančios su vienabazinėmis karboksirūgštimis.
Akivaizdu, kad šių rūgščių sudėtis išreiškiama halal formule $C_nH_(2n)O_2$, arba $C_nH_(2n+1)COOH$, arba $RCOOH$.
Fizinė galia.
Tada mažai rūgščių. labai mažos molekulinės masės rūgštys, kurios molekulėje sujungia iki kelių anglies atomų, turinčios būdingą aštrų kvapą (pagalvokite apie oto rūgšties kvapą). Rūgštys, kuriose yra nuo 4 iki 9 USD anglies atomų, yra klampios, riebios ir nemalonaus kvapo; kad molekulėje yra daugiau nei $9$ anglies atomų – kietos medžiagos, kuri nesuyra vandenyje. Besiribojančių vienbazių karboksirūgščių virimo temperatūra didėja dėl anglies atomų skaičiaus padidėjimo molekulėje, taigi ir dėl vandens molekulinės masės padidėjimo. Pavyzdžiui, skruzdžių rūgšties virimo temperatūra yra 100,8 °C, centrinės rūgšties - 118 °C, o propiono rūgšties - 141 °C.
Paprasčiausia karboksirūgštis yra $HCOOH$, kurios tariama molekulinė masė $(M_r(HCOOH)=46)$, daugumai žmonių jos virimo temperatūra yra $100,8°C$. Tuo pačiu metu butanas $(M_r(C_4H_(10))=58)$ šiais pačiais protais yra panašus į dujas ir jo virimo temperatūra yra -0,5 °C$. Šis virimo temperatūrų ir skysčio molekulinės masės nenuoseklumas paaiškinamas karboksirūgšties dimerų susidarymu, kuriuose dvi rūgšties molekulės yra sujungtos vandens ryšiais:
Vandens raiščių kaltė tampa aiški, kai žiūrime į tikrąsias karboksirūgščių molekules.
Besiribojančių vienabazių karboksirūgščių molekulės sujungia polinę atomų grupę – karboksilą 
Tai praktiškai nepolinis angliavandenių radikalas. Karboksilo grupę traukia vandens molekulės, sudarydamos su jomis vandens ryšius:
Murashina ir ottovo rūgštys vandenyje iš karto suskaidomos. Akivaizdu, kad didėjant angliavandenių radikalo atomų skaičiui, karboksirūgščių skilimas mažėja.
Cheminė galia.
Stiprių rūgščių (tiek organinių, tiek neorganinių) klasei būdingų savybių yra hidroksilo grupės molekulėse, kurios turi stiprų poveikį. poliarinis ženklas Tarp atomų yra vandens ir rūgštumo. Pažvelkime į geriamajame vandenyje esančių organinių rūgščių galią.
1. Disociacija su katijonų tirpalu vandenyje ir anijonų rūgštiniu pertekliumi:
$CH_3-COOH⇄CH_3-COO^(-)+H^+$
Šį procesą tiksliau apibūdina kalnų krištolas, sunaikinantis naujų vandens molekulių likimą:
$CH_3-COOH+H_2O⇄CH_3COO^(-)+H_3O^+$
Karboksirūgščių disociacijos kryptis pasislenka į kairę; Svarbiausia, kad dauguma jų – silpna elektra. Timas ne mažesnis, rūgštus skonis, pavyzdžiui, skruzdžių rūgščių esmė paaiškinama rūgšties pertekliaus disociacija į vandens katijonus ir anijonus.
Tada matote, kad karboksirūgščių molekulės turi „rūgštų“ vandenį. karboksilo grupės vanduo, susidarymas ir kita būdinga galia.
2. Sąveika su metalais, ką stovėti elektrocheminėje įtampos serijoje iki vandens: $nR-COOH+M→(RCOO)_(n)M+(n)/(2)H_2$
Taigi, vanduo iš okto rūgšties atnaujina vandenį:
$2CH_3-COOH+Fe→(CH_3COO)_(2)Fe+H_2$
3. Sąveika su baziniais oksidais su druska ir vandeniu:
$2R-COOH+CaO→(R-COO)_(2)Ca+H_2O$
4. Sąveika su metalų hidroksidais su ištirpusia druska ir vandeniu (neutralizacijos reakcija):
$R-COOH+NaOH→R-COONa+H_2O$,
$2R-COOH+Ca(OH)_2→(R-COO)_(2)Ca+2H_2O$.
5. Sąveika su silpnų rūgščių druskomis su likusio šviesa. Taigi ausies rūgštis sujungia stearino rūgštį su natrio stearatu ir anglies rūgštį su kalio karbonatu:
$CH_3COOH+C_(17)H_(35)COONa→CH_3COONa+C_(17)H_(35)COOH↓$,
$2CH_3COOH+K_2CO_3→2CH_3COOK+H_2O+CO_2$.
6. Karboksilo rūgščių sąveika su alkoholiais sulankstomų eterių gamybai - esterinimo reakcija (viena iš svarbiausių karboksirūgštims būdingų reakcijų):
Karboksilo rūgščių sąveiką su alkoholiais katalizuoja vandens katijonai.
Esterifikavimo reakcija yra atvirkštinė. Rivne pakeičiamas sulankstomas eteris, esant vandeninėms medžiagoms ir kai eteris pašalinamas iš reakcijos mišinio.
Reakcijoje vyksta atvirkštinis esterifikavimas, kuris vadinamas sulankstyto eterio hidrolize (sulankstyto eterio sąveika su vandeniu), susidaro rūgštis ir alkoholis:
Akivaizdu, kas tada reaguoja su karboksirūgštimis. Turtingi alkoholiai, tokie kaip glicerinas, taip pat gali patekti į esterinimo reakciją:
Visos karboksirūgštys (nusikaltimas) karboksilo grupės tvarka pašalina angliavandenių perteklių iš molekulių. Žinoma, tai gali būti ne dėl rūgščių poveikio, kuris atsiranda dėl angliavandenių pertekliaus pobūdžio.
7. Reakcijos, pridedamos prie jungties kartotinių- Į jas patenka nesočiosios karboksirūgštys. Pavyzdžiui, reakcija pridedama prie vandens. vandens vonia. Rūgščiai, kurios radikalas turi vieną $π$-jungtį, galime parašyti radikalo formą:
$C_(n)H_(2n-1)COOH+H_2(→)↖(katalizatorius)C_(n)H_(2n+1)COOH.$
Taigi, kai oleino rūgštis hidrinama, ribinė stearino rūgštis stabilizuojama:
$(C_(17)H_(33)COOH+H_2)↙(\tekstas"oleino rūgštis") (→)↖(katalizatorius)(C_(17)H_(35)COOH)↙(\tekstas"stearino rūgštis") $
Nesočiosios karboksirūgštys, kaip ir kiti nesotieji junginiai, į jungtį prideda halogenų. Taigi, pavyzdžiui, akrilo rūgštis apdoroja bromo vandenį:
$(CH_2=CH-COOH+Br_2)↙(\tekstas"akrilo (propino) rūgštis")→(CH_2Br-CHBr-COOH)↙(\tekstas"2,3-dibrompropano rūgštis").$
8. Pakeitimo reakcijos (su halogenais)- Jie turi ribines karboksirūgštis. Pavyzdžiui, kai ausies rūgštis reaguoja su chloru, gali būti pašalintos įvairios chloruotos rūgštys:
$CH_3COOH+Cl_2(→)↖(P(raudona))(CH_2Cl-COOH+HCl)↙(\tekstas"chlorokto rūgštis")$,
$CH_2Cl-COOH+Cl_2(→)↖(P(raudona))(CHCl_2-COOH+HCl)↙(\tekstas"dichloroktinė rūgštis")$,
$CHCl_2-COOH+Cl_2(→)↖(P(raudona))(CCl_3-COOH+HCl)↙(\tekstas"trichloracto rūgštis")$
Murašina(Metanova) rūgšties HTSOGO- Aitrų kvapą turintis skystis, kurio virimo temperatūra yra 100,8 ° C, tinka prie vandens. Murasino rūgštis nuvaloma, Kai jis patenka į odą, jis rėkia! Gaila, kad matosi žąsies oda, atimk šią rūgštį. Skruzdžių rūgštis turi dezinfekuojančią galią, todėl žinoma, kad jos yra maisto, kiaulienos ir farmacijos pramonėje bei medicinoje. Vaughn laimi ruošdamas audinius ir popierių.
Otstova (Etanova)rūgšties $CH_3COOH$ - bebarkis skystis, turintis būdingą aštrų kvapą, maišosi su vandeniu bet kokiu santykiu. Vandens klasės oto rūgštis parduodamos pavadinimu otto (3–5% kainos) ir ottovoy esentsiya (70–80% kainos) ir yra plačiai naudojamos maisto pramonėje. Otto rūgštis yra geras daugelio organinių junginių šaltinis, todėl susidaro ruošiant, distiliuojant odą ir gaminant laką. Be to, otito rūgštis ir siera naudojami turtingiems techniškai svarbiems organiniams junginiams pašalinti: pavyzdžiui, jų pagrindu yra junginių, kurie naudojami kovai su piktžolėmis – herbicidais.
Oto rūgštis yra pagrindinė sudedamoji dalis vynas otstu, būdingas jos pačios minčių kvapas. Tai yra etanolio oksidacijos produktas ir iš jo išgydomas laikant vyną lauke.
Svarbiausi aukštos ribos monobazinių rūgščių atstovai yra palmitinova$C_(15)H_(31)COOH$ stearino$C_(17)H_(35)COOH$ rūgštis. Be mažesnių rūgščių ir kietųjų medžiagų, jie kenkia vandeniui.
Tačiau jų druskos – stearatas ir palmitatas – yra geros ir turi tokį patį poveikį, todėl dar vadinamos saldžiosiomis. Akivaizdu, kad šios kalbos virpa didžiuliu mastu. Nesočiosios didelio karboksirūgšties didžiausią vertę Gegužė oleino rūgštis$C_(17)H_(33)COOH$ arba $CH_3 - (CH_2)_7 - CH=CH-(CH_2)_7COOH$. Tai į aliejų panašus skystis be skonio ir kvapo. Šioms druskoms surasti plačiai naudojama technologija.
Paprasčiausias dvibazių karboksirūgščių atstovas yra oksalo (etandio) rūgštis$HOOC—COOH$, tokių druskų yra turtinguose augaluose, pavyzdžiui, rūgštynėse ir rūgštynėse. Oksalo rūgštis yra bebare kristalinė medžiaga, gerai tirpstanti vandenyje. Jis sustingsta poliruojant metalus, medžio apdirbimo ir odos pramonėje.
Kai karboksirūgštys reaguoja su alkoholiais (esterinimo reakcija), jos susidaro sulankstomas eteris:
Ši reakcija yra atvirkštinė. Reakcijos produktai gali sąveikauti su vienu iš gaunamų junginių - alkoholiu ir rūgštimi. Taigi, sulankstytų eterių reakcija su vandeniu – sulankstyto eterio hidrolizė – sukelia esterinimo reakciją. Cheminis veiksnys, kuris susidaro tiesioginės (esterinimo) ir grįžtamosios (hidrolizės) reakcijos būdu, kurį galima pakeisti vandeninėmis medžiagomis c.
Giris- kondensuoti junginiai, tokie kaip sulankstomi glicerino ir didelio karboksirūgšties esteriai.
Visi riebalai, kaip ir kiti kompleksiniai eteriai, gali būti hidrolizuojami:
Kai riebalų hidrolizė atliekama dujinėje terpėje $(NaOH)$ ir esant sodos $Na_2CO_3$, ji vyksta negrįžtamai ir susidaro ne karboksirūgštys, o jų druskos, kurios vadinamos. mielas. Todėl pievų terpėje vadinama riebalų hidrolizė dėl džiaugsmo.
Aldehidai ir ketonai turi karbonilo funkcinę grupę >C=O ir yra klasifikuojami kaip karbonilo junginiai. Jie taip pat vadinami oksospolukami. Nepaisant tų, kurių kalbos patenka į vieną klasę, dėl gyvenimo ypatumų jie vis dėlto yra suskirstyti į dvi dideles grupes.
Ketonuose karbonilo atomas su grupe >C=Apie ryšį su dviem naujais arba skirtingais angliavandenių radikalais, kvapas atrodo taip: R-CO-R". Ši karbonilo grupės forma dar vadinama ketogrupe arba okso grupe. Aldehiduose karbonilo anglis Čia pateikiama informacija tik su vienu laisvuoju angliavandenių radikalu, o prarandamą valentingumą užima vandens atomas: R-SON Ši grupė paprastai vadinama aldehidu.
Atomi C ir Pro šioje grupėje randami sp 2 -hibridizacijose. Sp 2 hibridinių orbitalių apvalkalo anglys turi 3 σ jungtį, pasklidusią maždaug 120 laipsnių kampu vienoje plokštumoje.
Rūgštinis atomas turi daug didesnį elektronegatyvumą nei žemesnis anglies atomas, ir jis įgyja laisvą elektronų π ryšį >C=O grupėje. Taip yra dėl perteklinio elektronų stiprumo δ - ant atomo ir C atomo, tačiau δ + keičiasi. Čia paaiškiname aldehidų ir ketonų galių ypatumus.
Šalutinė jungtis C=Pro yra žemesnė, žemesnė C=C ir reaktyvesnė, o tai paaiškinama dideliu anglies ir rūgštaus atomų elektronegatyvumo skirtumu.
Kaip ir kitų klasių organinių junginių atveju, aldehidų ir ketonų pavadinimai yra skirtingi. Pagal IUPAC nomenklatūrą karbonilo grupės aldehidinės formos buvimas nurodomas priesaga -al, ir ketonas - Vin. Kadangi karbonilo grupė yra seniausia, ji nurodo pagrindo C atomų numeracijos tvarką. Aldehido karbonilo karbonilo atome karbonilo atomas yra pirmasis, o ketonuose C atomai sunumeruoti tame lancug gale, atsižvelgiant į tai, kuri C=O grupė yra arčiausiai. Dėl to reikia nustatyti karbonilo grupės padėtį ketonuose. Užrašykite numerį po galūnės -він.
Kadangi karbonilo grupė nėra vyresnioji grupė, pagal IUPAC taisykles ji aiškiai nurodoma priešdėliu -okso aldehidams ir -okso (-keto) ketonams.
Aldehidams yra įprasti pavadinimai, pagrįsti rūgščių pavadinimais, kurios virsta oksiduojant žodį „rūgštis“ pakeičiant žodį „aldehidas“:
Ketonams išplečiami radikaliai funkciniai pavadinimai, kuriuos sudaro kairiojo ir dešiniojo radikalų, sujungtų su anglies karbonilo atomu, pavadinimai ir žodžiai „ketonas“:
Atsižvelgiant į angliavandenių radikalų pobūdį, aldehidų ir ketonų klases svarbu suskirstyti į:
Karbonilo ir kitų funkcinių grupių skaičius skirstomas į:
Aldehidams ir ketonams būdingiausia yra struktūrinė izomerija. Erdvė yra įmanoma, jei angliavandenių radikalas turi asimetrinį atomą, taip pat polinkį su skirtingais tarpininkais.
Taip pat tarpklasiniai karboksilo pusrutulių izomerai yra cikliniai oksidai. Pavyzdžiui, etanalis ir etileno oksidas, propanonas ir propileno oksidas. Be to, nesočiuosiuose alkoholiuose ir paprastuose eteriuose taip pat gali būti okso junginių. Taigi, molekulinė formulė 3 3 H 6 yra:
Nepaisant to, kad karbonilo junginių molekulės yra polinės, jos nesudaro alkoholinių junginių, aldehidai ir ketonai neplauna sauso vandens, todėl nesukuria junginių. Be to, jų lydymosi ir virimo temperatūra yra daug mažesnė nei panašių alkoholių.
Jei į tą patį ketonų mišinį pridedate aldehidų, likusiame mišinyje bus mažai dalelių. Didėjant molekulinei masei t pl i t okso junginiai natūraliai juda.
Mažai karboniliniai junginiai (acetonas, formaldehidas, centrinis aldehidas) lengvai tirpsta vandenyje, o aldehidai ir ketonai – organiniuose junginiuose (alkoholiuose, eteriuose ir kt.).
Okso junginių kvapas labai įvairus. Apatiniai atstovai skleidžia aštrius kvapus. Aldehidai, kuriuose yra nuo trijų iki šešių C atomų, turi nemalonų kvapą, o dauguma jų homologų yra apdovanoti vaisių aromatais ir linkę sustingti parfumerijoje.
Aldehidų ir ketonų chemines savybes lemia karbonilo grupės savybės. Per tuos, kurių polinkis C=Pro stipriai poliarizuotas, tada, veikiant poliniams agentams, lengva pereiti nuo paprastos vienos grandies.
1. Sąveika su susijusiu HCN, kai yra pievų pėdsakų, stebima su ištirpusiais cianidrinais. Norint padidinti CN - jonų koncentraciją, pridedami baseinai:
R-SON + NCN -> R-CH(OH)-CN
2. Įpiltas vanduo. Karbonilo junginiai gali būti lengvai paverčiami alkoholiais, pridedant vandens per jungtį. Pirminiai alkoholiai pašalinami iš aldehidų, o antriniai alkoholiai – iš ketonų. Reakciją katalizuoja nikelis:
H 3 C-SON + H 2 ―> H 3 C-CH 2 -OH
Η 3 C-CO-CΗ 3 + Η 2 ―> H3 C-CΗ(OΗ)-CΗ 3
3. Hidroksilaminų pridėjimas. Šias aldehidų ir ketonų reakcijas katalizuoja rūgštys:
H 3 C-SON + NH 2 OH ―> Η 3 C-CΗ=N-OH + H 2 O
4. Drėkinimas. Vandens molekulių pridėjimas prie okso junginių sukelia heme-diolių susidarymą. tokie dvihidroksiliai alkoholiai, kuriuose prie vieno anglies atomo yra pridėtos dvi hidroksilo grupės. Tačiau tokios reakcijos yra vilkolakiai, kalbos atmetimas iškart suyra nuo išvesties kalbos kūrimo. Šiuo atveju elektronus ištraukiančios grupės abiejuose produktuose pakeičia vienodas reakcijas:
>C=O + Η 2<―>>С(ОХ) 2
5. Alkoholių įpylimas. Dėl šios reakcijos gali atsirasti skirtingų produktų. Jei į aldehidą pridedamos dvi alkoholio molekulės, susidaro acetalis, o jei viena – acetalis. Reakcija vykdoma kaitinant mišinį rūgštimi arba vandeniniu agentu.
R-SON + ALE-R" ―> R-CH(ALE)-O-R"
R-CHN + 2HO-R" ―> R-CH(O-R") 2
Aldehidai, kuriuose yra daug angliavandenių, yra jautrūs intramolekuliniam kondensacijai, dėl kurio susidaro cikliniai acetaliai.
Akivaizdu, kad kai aldehiduose ir ketonuose yra karbonilo grupė, jų chemija yra tokia pati. Taip pat būtina suprasti, kuris iš šių dviejų tipų okso junginių yra gaunamas. Lengviau, žemesnius ketonus, apdoroti sidabro oksidu arba vario (II) hidroksidu. Šiuo atveju karbonilo grupė pakeičiama karboksilo grupe ir susidaro karboksirūgštis.
Aldehidų oksidacija plokščių oksidu, esant amoniakui, paprastai vadinama šlako reakcija. Tiesą sakant, susidaro sudėtingas junginys, kuris jungiasi su aldehido grupe:
Ag 2 O + 4NH 3 + H 2 O -> 2ОΗ
CH 3 -COH + 2OΗ -> CH 3 -COO-NH4 + 2Ag + 3NH 3 + H 2 O
Dažniausiai užrašoma reakcijos esmė, kuri greičiausiai bus paprasta diagrama:
CΗ 3 -COΗ + Ag 2 O -> CΗ 3 -COOΗ + 2Ag
Reakcijos metu oksidatorius virsta metalo laužu ir patenka į apgultį. Kai taip atsitinka, ant reakcijos indo sienelių susidaro plona danga, panaši į veidrodį. Pati reakcija gavo savo pavadinimą.
Kita aiški reakcija, rodanti skirtumą tarp aldehidų ir ketonų, yra šviežio Cu(OH) 2 poveikis SON grupei. Virkite su pridėtomis pievomis, kol ištirps dvivalentės medaus druskos. Kai susidaro juoda suspensija, kaitinant aldehidais, mišinys pakeičiamas į tamsiai rudą mišinį, kuriame yra vario oksido (I):
R-SON + Cu(OΗ) 2 ―> R-COOΗ + Cu 2 O + Η 2 O
Oksocheminės medžiagos gali būti oksiduojamos KMnO 4 kaitinant rūgščioje terpėje. Tačiau ketonai siejami su daugybe produktų ir neturi jokios praktinės vertės.
Cheminę reakciją, atspindinčią aldehidų ir ketonų galią, lydi švelnus erysipelas. Su didžiąja dauguma aldehidų išsiskiria karboksirūgštys:
CH 3 -SON + KMnO 4 + H 2 SO 4 -> CH 3 -SON + MnSO 4 + K 2 SO 4 + H 2 O
Formaldehidas šios reakcijos metu oksiduojamas į skruzdžių rūgštį, kuri, veikiant oksidatoriams, suyra iš anglies dioksido:
H-SON + KMnO 4 + H 2 SO 4 -> CO 2 + MnSO 4 + K 2 SO 4 + H 2 O
Aldehidams ir ketonams būdinga išorinė oksidacija degimo reakcijos metu. Kai tai atsitiks, 2 ir vanduo ištirpsta. Rugių kalnų formaldehidas atrodo taip:
HSON + O 2 -> CO 2 + H 2 O
Pramonėje ir laboratorijoje svarbu naudoti geriausius aldehidų ir ketonų palaikymo metodus. Cheminis gamyba Karbonilo junginiai atsparūs alkanų ir alkenų (naftoproduktų) oksidacijai, pirminių alkoholių dehidratacijai ir dihalogenalkanų hidrolizei.
1. Formaldehido redukcija iš metano (kaitinama iki 500 °C, esant katalizatoriui):
Η 4 + O 2 -> НСО + Η 2 O.
2. Alkenų oksidacija (esant katalizatoriui ir aukštai temperatūrai):
2СН 2 =СН 2 + Pro 2 ―> 2СН 3 -СН
2R-СΗ=СΗ 2 + Pro 2 -> 2R-СΗ 2 -СОΗ
3. Vandens atskyrimas nuo pirminių alkoholių (katalizuojamas skysčiu, reikalingas kaitinimas):
CH 3 -CH 2 -VIN -> CH 3 -SON + Η 2
R-CH 2 -ВІН -> R-СН + Н 2
4. Dihalogenalkanų hidrolizė pievose. Sujungimas yra abiejų halogeno atomų pridėjimas prie to paties anglies atomo:
CΗ 3 -C(Cl) 2 H + 2NaOH -> CΗ 3 -COΗ + 2NaCl + H 2 O
Mažais kiekiais laboratoriniai protai Karbonilo junginiai pašalinami hidratuojant alkinus arba oksiduojant pirminius alkoholius.
5. Vandens įpylimas į acetilenus pasiekiamas esant rūgštinei terpei (Kučerovo reakcija):
ΗС≡СΗ + Η 2 Pro -> CH 3 -СОΗ
R-С≡СΗ + Η 2 Pro -> R-СО-СН 3
6. Alkoholiai, turintys galinę hidroksilo grupę, oksiduojami metalų oksidais arba oksidais, vario (II) oksidu, taip pat permanganatu arba kalio dichromatu rūgštiniame tirpale:
R-СН 2 -ОХ + О 2 -> R-СН + Н 2 О
Būtina pašalinti fenolio-formaldehido dervas, kurios yra veikiamos kondensacijos reakcijos su fenoliu. Jis turi savo polimerus, kurie yra sukurti, reikalingi įvairių plastikų, medžio drožlių plokščių, klijų, lakų ir daug daugiau gamybai. Taip pat galima užrakinti, kad būtų galima išimti medicininės naudos(Urotropinas), dezinfekantai ir vikoristai naudojami biologiniams vaistams konservuoti.
Didžioji etanolio dalis naudojama ausies rūgšties ir kitų organinių junginių sintezei. Farmacijos gamyboje naudojami keli acetaldehido kiekiai.
Acetonas plačiai naudojamas daugelio organinių dervų, tokių kaip lakai ir audiniai, įvairių rūšių gumos, plastikai, natūralios dervos ir alyvos, sunaikinimui. Šiems tikslams vynai naudojami ne tik švarūs, bet ir kartu su kitais organiniais junginiais mažmeninės prekybos prekių ženklų P-648, P-647, P-5, P-4 ir kt. Jis taip pat naudojamas paviršiui nuriebalinti ruošiant įvairias dalis ir mechanizmus. Farmacinei ir organinei sintezei reikalingi dideli acetono kiekiai.
Aromatuose gausu aldehidų, todėl jie tampa parfumerijos pramonės problema. Taigi, citralas turi citrinų kvapą, benzaldehidas – kaip karčiųjų migdolų kvapas, o fenilaldehidas kompozicijai suteikia hiacinto aromato.
Cikloheksanonas yra būtinas daugelio sintetinių pluoštų gamybai. Jame yra adipo rūgšties, kuri naudojama jos gamyboje kaip kaprolaktamo, nailono ir nailono baltymas. Jis taip pat žinomas kaip riebalų, natūralių dervų, vaško ir PVC platintojas.
Nomenklatūra
Aldehidai priesaga al
Ketoni priesaga Vin
Pašalinimo būdai
1. Alkinų hidratacija (Kučerovo reakcija) (skyr. tema "Alkinai")
2. Pirminių ir antrinių alkoholių oksidacija ir dehidratacija (skyr. tema „Alkoholiai“)
3. Karboksilo rūgščių druskų pirolizė (dekarboksilinimas).
Reakcinis pastatas
Karbonilo grupės karbonilo ir rūgšties atomai yra sp 2 hibridizacijoje, grupė yra plokščia. Dėl CO poliarizacijos elektroninis stiprumas perkeliamas į rūgšties atomą.
Dėl dviejų alkilo grupių donorinio poveikio elektronų tankio deficitas ant karbonilo karbonilo atomo (+d ") yra mažesnis ketonuose, mažesnis aldehiduose (+d), todėl sumažėja anglies reakcijos pajėgumas. ile grupė ketonuose.
I. Prisidėjimo prie karbonilo grupės reakcijos
1. Atnaujinimas (hidratacija) – sintezė pirminiai ir antriniai alkoholiai.
Su atnaujintais arba hidrintais aldehidais susidaro pirminiai alkoholiai, o iš ketonų – antriniai alkoholiai.
a) drėkinimas
b) atnaujinimas natrio borohidridu (NaBH 4) ir ličio aliuminio hidridu (LiAlH 4)
2. HCN įsigijimas – apšvietimas cianhidrinai arba 2-hidroksi rūgščių nitrilai.
Reakcija skamba cianhidrino sintezė ir jį papildo 2-amino rūgščių 2-oksitato pašalinimas (susižavėjimo verta 2 semestro medžiaga).
Ad Nu mechanizmas-nukleofilinis prisijungimas prie karbonilo grupės
Nu– – :С≡N (nitrilo anijonas)
Kaip reagentas KSN gali būti naudojamas ir esant vandeniui.
2. NaHSO 3 pridėjimas(natrio hidrosulfitas) – šviesus bisulfitas keliauja (aiški reakcija)
Mechanizmas Ad Nu, Nu – sirka atomas viename stove NPE:
Spontaniškai slopinami (dehidratuoti) ketonai, pavyzdžiui, dizopropilketonas, nereaguoja su bisulfito junginiais. Reakcija gali būti skaidri, bisulfito junginiai lengvai kristalizuojasi. Ši reakcija taip pat gali būti naudojama aldehidams (ketonams) pašalinti iš mišinių su kitomis medžiagomis.
4. Grignardo reagentų pridėjimas – sintezė visų rūšių alkoholiai.
a) formaldehidas turi pirminių alkoholių.
b) turi antrinių alkoholių iš kitų aldehidų
c) ketonuose yra tretinių alkoholių
Silpnų nukleofilų pridėjimas
Norint pridėti silpnų nukleofilų, reikalinga rūgštinė katalizė.
1. H 2 O pridėjimas, НХ X = Cl, Br
Reakcijos su šiais reagentais yra atvirkštinės, sudėjimo produktai (adduktai) yra nestabilūs.
Kaltas yra vandens ir aldehidų (ketonų), kurie sudaro akceptorių grupes, aduktas.
2. Alkoholių pridėjimas – apšvietimas acetaliai (ketaliai), acetaliai (ketaliai).
Vienos molekulės pridėjimas prie alkoholio, kad susidarytų aldehidas, sukelia acetalių ir ketonų - acetalių sintezę. Toliau sąveikaujant su kita alkoholio molekule, iš acetalio susidaro acetalis, o iš ketalio – ketalis. Acetalai ir ketaliai turi vieną hidroksilo ir alkoksi grupę viename anglies atome, o acetaliai ir ketaliai turi dvi alkoksi grupes viename anglies atome.
Toliau pateikiamas acetalio ir acetalio susidarymo mechanizmas:
II. Pridėjimo-eliminacijos reakcijos (reakcijos su azotiniais nukleofilais).
Reakcijos su tokia formule: NH 2 -X, kur X = H, OH, NH 2, NH-C 6 H 5, NH-C(O)NH 2, NH-C 6 H3 (o, p-NO 2 ) vyksta dviem etapais, tarpiniai aduktai yra nestabilūs.
Išorinės reakcijos schema:
1. Reakcija su amoniaku – apšvietimas Iminovas.
Aldimenijos yra nestabilios ir vyksta ciklizacijos reakcijos:
Kai reaguoja 6 moliai formaldehido ir 4 moliai amoniako, susidaro urotropinas (heksametilentetraminas), kuris pranašesnis už A. M. Butlerovo sintezę 1859 m. Urotropin vikorista vartojamas sinusų infekcijoms gydyti, jo kompleksas su kalcio chloridu vadinamas kalceksu ir laikomas vaistu nuo gripo.
2. Reakcija su hidroksilaminu – NH 2 OH – apšvietimas oksimiv.
Reakcija turi būti kuo aiškesnė. Oksimai yra kristaliniai junginiai, kurie lengvai kristalizuojasi.
3. Reakcijos su hidrazinu - NH 2 - NH 2, fenilhidrazinu - NH 2 - NH - C 6 H 5 ir su 2,4-dinitrofenilhidrazinu - NH 2 - NH - C 6 H 3 -2,4-(NO 2) 2 - apšvietimas hidrazonai, fenilhidrazonai ir 2,4-dinitrofenilhidrazonai.
Fenilhidrazonai ir 2,4-dinitrofenilhidrazonai sintetinami pagal panašią schemą:
2,4-Dinitrofenilhidrazonai ypač plačiai naudojami aldehidams ir ketonams identifikuoti. Kvapai turi aukštą lydymosi temperatūrą, lengvai kristalizuojasi ir turi aiškius spektrinius duomenis.
3. Reakcija su semikarbazidu - NH 2 - NH - CONH 2- apšvietimas semikarbazonai.
Visos aukščiau aprašytos reakcijos yra katalizuojamos silpnų rūgščių; reaguojant su 2,4-dinitrofenilhidrazinu, reakcija vyksta esant koncentruotai sieros rūgščiai. Mechanizmas yra to paties tipo - nukleofilinis pridėjimas-skaldymas ir aprašymai žemiau formalia forma:
X = H, OH, NH2, NH-C6H5, NH-C(O)NH2
Aminorūgščių pašalinimas rūgščių arba hidrolizės metu išskiria aldehidus (ketonus).
III. Reakcijos, kuriose dalyvauja vandens atomai su a-anglies atomu
Aldehidams ir ketonams, kurie sudaro atomus a padėtyje, būdinga tautomerija.
Tautomerizmas– Tai dinaminės izomerizacijos procesas. Struktūriniai izomerai (šiuo atveju tautomerai), tarpusavyje transformuodami, tampa dinaminiais ekvalaizeriais. Paprastai izomerizacija apima protono perkėlimą, tokiu atveju vadinama tautomerija prototropinis.
Dėl to, kad ketonuose yra dvi a-padėtys, galima sujungti du enolius.
Aldehidai ir ketonai išsiskiria per enolius hidratuojant alkinus po Kučerovo reakcijos (skyr. tema „Alkinai“). Enoliai arba enolato anijonai yra tarpinės reakcijos halogeninimo ir karbonilo junginių kondensacijos reakcijose.
1. Karbonilo junginių halogeninimas(Eikite tik į α pozicijas).
a) Chloravimas
Chlorinimas chloru atliekamas be katalizatoriaus, rezultate daug chloro, galima rinktis mono arba trichlorintus junginius (etanalui).
b) Bromuvannya
Chloravimas yra lengvas ir be katalizatoriaus, priklausomai nuo reagento kiekio, kurį galima įvesti nuo vieno iki trijų chloro atomų. Kai bromintas, įpilkite 1 molį reagento esant vikorui.
c) Haloformo skaidymas (išskyrus I 2, Cl 2 arba Br 2 Na OH (konc.))
Aiški reakcija į acetilo fragmentą (CH 3 CO) karbonilo pusapvaliuose. Reaguojant su jodu ir bromu, susidaro nusodintas halo, kuris turi specifinį kvapą.
Reakcijos mechanizmas
Haloforminis skilimas yra jautrus acetaldehidasі metilalkilketonai, kurioje reakcijos halogeninę formą sudaro karboksirūgščių natrio druskos.
2. Aldolio ir krotono kondensacijos reakcijos
Kondensatas– Tai reakcija, vedanti į angliavandenių skeleto sutankinimą. Aldolio ir krotono kondensacijose dalyvauja dvi karbonilo junginio molekulės. Viena molekulė - karbonilo komponentas, reaguoja su papildoma karbonilo grupe, kitaip – metileno komponentas atomų skaičiui α padėties vandenyje.
a) Aldolo kondensacija(Reakciją katalizuoja bazės)
Ad Nu mechanizmas
Aldolai, kaitinami tinkamoje terpėje, išspjauna vandenį ir virsta a, b – nesočiuoju aldehidu (ketonu).
b) Krotono kondensacija(Rūgščioje terpėje kaitinant). Vykdoma naudojant Ad E mechanizmą.
Rūgščioje terpėje, kaitinant, kondensacija nesiliauja aldolių susidarymo stadijoje. Vyksta vidinė molekulinė aldolio dehidratacija į nesočią aldehidą arba ketoną. Reakcijoje su propanalu, butanalu ir kitais aldehidais pašalinami aldehidai ir ketonai, kuriuose yra C-2 alkilo grupė.
Mechanizmas Ad E
IV. Oksidacijos reakcijos
1. Aldehidai minkštuose tirpaluose oksiduojami į karboksirūgštis, kurios yra atsakingos už anglies dioksido susidarymą.
Tolenso (ugnies veidrodžio reakcija) ir Felingo reakcija atrodo aiški.
2. Ketonai oksiduojasi destruktyviai dėl molekulės skilimo atšiauriuose tirpaluose po enolizacijos, veikiant KMnO 4 ir K 2 Cr 2 O 7, esant koncentruotai sieros rūgščiai (reakcijos aprašyti negalima).
