Альдегіди і кетони

Сьогодні урок з хімії 39 - Альдегіди і кетони

Альдегідами називаються продукти заміщення атома водню у вуглеводнях на альдегідну групу

Кетонами називаються органічні речовини, що містять карбонільну групу

- С -. пов'язану з двома вуглеводневими радикалами.

Альдегіди і кетони можуть бути як граничними, так і ненасиченими і ароматичними. Ненасичені альдегіди і кетони містять кратні зв'язки в радикальної частини. Ароматичні альдегіди містять альдегідну групу пов'язану з ароматичним радикалом (наприклад, Бензальдегід - С6 Н5 - СОН). Ароматичні кетони містять карбонільну групу

- С = О, пов'язану з двома радикалами з яких один або обидва є

Хімічна зв'язок між атомом вуглецю і кисню в карбонільної групі є подвійний. Атом вуглецю знаходиться в стані sр 2 - гібридизації і утворює 3 σ-зв'язку. Подвійний зв'язок С = О складається з однієї σ- і однієї π-зв'язку. Висока електронегативність кисню сприяє зсуву електронної щільності від вуглецю до кисню, і це є причиною високої реакційної здатності карбонільних сполук, зокрема численних реакцій приєднання.

Альдегіди найбільш часто називають за тими кислотам, в які вони перетворюються при окисленні. За міжнародною номенклатурою назви альдегідів утворюють, додаючи закінчення «- аль» до назви вуглеводню найдовшою вуглецевого ланцюга, що включає карбонільну групу, від якої починають нумерацію ланцюга. наприклад:

формальдегід, ацетальдегід, пропіоновий альдегід,

формальдегід, етаналь, пропаналь

Кетони часто називають по найменуванню радикалів, пов'язаних з карбонільної групою. За міжнародною номенклатурою до назви вуглеводню додають закінчення «-він». Нумерацію починають з кінця ланцюга, до котoрая ближче карбонильная група:

Диметилкетон, ацетон, пропанон-2 метилетилкетон, бутанон-2

Способи отримання альдегідів і кетонів.

1. Гідратація алкінів. З ацетилену отримують оцтовий альдегід, з його гомологів - кетони:

2. При лужному гідролізі дігалогеналканов, що містять два атоми галогену при одному атомі вуглецю утворюються карбонільні сполуки:

СН3 - СНСI2 + 2NаОН → СН3 - СН = О + НОН + 2NаСI

3. При окисленні первинних спиртів отримують альдегіди, а вторинних - кетони:

4. оксосинтезом - приєднанням СО і Н2 до олефінам:

Хімічні властивості альдегідів і кетонів

1. Відновлення. З альдегідів і кетонів виходять соответсвенно первинні і вторинні спирти:

2. Приєднання води до альдегідів приводить до утворення гідратів альдегідів.

3. Приєднання синильної кислоти.

4. Приєднання гідросульфіту натрію.

5. Приєднання однієї молекули спирту до альдегідів приводить до утворення напівацеталю, а двох молекул спирту до утворення ацеталей:

6. Полімеризація альдегідів.

У спрощеному вигляді реакцію «срібного дзеркала» записують:

Окислення гідроксидом міді (II)

8. Заміщення карбонильного кисню галогенами.

9. Заміщення карбонильного кисню на залишок гидроксиламина.

10. Заміщення атомів водню в радикалах на галогени.

Формальдегід. У промисловості формальдегід отримують з метилового спирту. Пари спирту разом з повітрям пропускають над розпеченій міддю:

Іншим важливим способом є неповне окислення метану:

Використовується для різних синтезів. Володіє токсичністю для мікроорганізмів і застосовується як дезінфікуючий засіб. Використовується в шкіряної промисловості, для зберігання медичних препаратів і т. Д.

Ацетальдегід. У промисловості отримують з ацетилену за реакцією Кучерова і окисленням етанолу. Сучасним способом отримання є каталітичне окислення етилену:

Використовується для отримання оцтової кислоти. етилацетату, "сухого спирту" (метальдегида) і етилового спирту.

Ацетон. У промисловості отримують каталітичної кетонізаціей оцтової кислоти, дегидрированием ізопропілового спирту, прямим окисленням пропилену:

Ацетон застосовується як розчинник для лаків, кіноплівки, для отримання штучного ацетатного волокна, ацетилену, а також у багатьох синтезах.

Це був урок з хімії 39 - Альдегіди і кетони