《醛酮和醌》PPT课件(I)

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1、§9-1分类和命名一、分类二、命名§9-2醛酮的理化性质一、结构与性质二、物理性质三、化学性质内容提要内容提要1.羰基的亲核加成反应2.-H的反应3.还原反应4.氧化反应5.品红试验§8-3醌的化学性质第九章醛、酮和醌§9-1分类和命名一、分类(p211)1.醛和酮(AldehydeandKetone)脂肪族醛和酮饱和不饱和甲基醛（酮）α,β-不饱和醛(酮）(1)按烃基种类脂肪族酮脂链酮脂环酮芳香族醛和酮(3)根据羰基的个数(2)按羰基所连烃基单酮：R=Rˊ混酮：R≠Rˊ一元、二元……多元2.醌(Quinone)根据来源萘酚氧化的产物，属于

2、萘醌类苯酚氧化的产物，属于苯醌类二、命名1.醛和酮(p212)(1)俗名和普通命名①醛根据来源蚁醛肉桂醛香草醛②酮对结构简单的酮，类似于醚的命名，根据羰基所连烃基命名。甲乙酮甲苯酮甲基环己基酮二苯酮(2)系统命名法①醛2-甲基丙醛3,4-二甲基-2,4-戊二烯醛环己基甲醛2-己烯二醛2-苯基丙醛4-羟基-3-甲氧基苯甲醛②酮4-甲基-2-戊酮3-甲基-1-苯基-2-丁烯酮(E)-14-二十一碳烯-10-酮1,4-环己二酮4-甲基环己酮苯乙酮1-环己基-2-丙酮1,3-二苯基丙酮1-环己基丙酮2.醌(p233)1,4-苯醌(对苯醌)1,2-苯醌(邻

3、苯醌)2,5-二甲基-1,4-苯醌1,4-萘醌9,10-蒽醌(蒽醌)1,2-萘醌§8-2醛和酮的理化性质一、结构与性质(p213)+－羰基碳原子为sp2杂化，与其相连的三个原子一道构成平面结构．C=O双键由一个键和一个键组成，氧原子电负性大，电子云偏向氧原子，碳原子端带有较多正电荷．1.结构与物理性质羰基是极性基团，分子有极性，能与水分子形成氢键，但分子间不能形成氢键。醛酮的沸点比相应相对分子质量的烷烃高，比相应的醇低。低级醛酮能与水混溶。2.结构与化学反应官能团羰基决定醛、酮的主要性质：亲核加成、缩合反应、还原反应、氧化反应、

4、—H取代反应。醛、酮的亲核加成反应活性：电子效应、空间效应醛酮-+-+羰基的亲核加成和还原反应α-H的反应醛的氧化反应对反应性能的影响二、物理性质(p217)相应的羧酸和醇>醛和酮的b.p.和S>相应的烃和醚，例如：化合物丙酸丁醇2-丁酮丁醛戊烷乙醚M747472727274b.p.(℃)14111878703635中级醛和酮以及一些芳香醛有特殊香味，例如：肉桂醛、茴香醛、胡椒醛等。三、化学性质1.羰基的亲核加成反应(1)+HCN(p218)可逆反应反应物：醛,脂肪族甲基酮及＜C8环酮生成物：α-羟基腈类化合物应用：用于增长碳链应用举例2

5、-甲基-2-羟基丙腈2-甲基-2-羟基丙酸2-甲基丙烯酸甲基丙烯酸甲酯(MMA)聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)羰基加成反应机理(p219)①例讨论3~4h后原料只反应了一半几乎不反应2~3min反应完成[H+]↑→[CN-]↓→v↓[OH-]↑→[H+]↓→[CN-]↑→v↑②反应机理慢①反应决速步骤亲核试剂亲电中心快②反应机理：离子型亲核加成反应③影响羰基亲核加成反应的因素反应物Ⅰ.羰基碳正电性↑→v↑脂肪族烃基：+I效应→羰基碳正电性↓芳香族烃基：芳环与羰基发生p共轭→羰基碳正电性↓→v↓Ⅱ.羰基碳所连基团体积↓→空间位阻↓→v↑结构不同的

6、醛和酮进行亲核加成反应的活性次序为：反应试剂Ⅰ.亲核试剂亲核能力↑→v↑Ⅱ.亲核试剂体积↓→v↑(2)+NaHSO3(p219)磺酸醇钠分子内部酸碱中和反应或可逆反应反应物：醛、脂肪族甲基酮及小于8个碳的环酮生成物：α-羟基磺酸盐应用：①若用饱和NaHSO3，生成物为白↓，反应能进行到底，可用于鉴定醛、脂肪族甲基酮及＜C8环酮。②利用α-羟基磺酸盐的水解反应（与稀酸或稀碱反应生成原来的醛或酮），分离提纯反应物。(3)+R″MgX(p222)无水乙醚RMgX亲核性很强，所以反应是不可逆反应。反应物：任何结构的醛酮（空间位阻特别大的酮和RMgX例外）

7、。生成物：加成反应产物水解后生成醇。应用：制备不同结构的醇应用举例干醚甲醛→1°醇干醚环氧乙烷→1°醇其它醛→2°醇干醚酮→3°醇干醚(4)+R″OH(p221)无水无水半缩醛缩醛醇的亲核能力较弱，需加催化剂无水HCl。反应物：醛，酮与醇的反应较困难生成物：→半缩醛（不稳定）→最终得到缩醛。特例：多羟基醛类化合物，例如葡萄糖，可在分子内部生成稳定的半缩醛。应用：生成的缩醛在碱性条件下较稳定，酸性条件下易水解，在有机合成中常利用此反应保护醛基。13应用举例例如：4-己烯醛需还原碳-碳双键，而不还原羰基。(5)+H2O水合甲醛水合三氯乙醛茚三酮水合茚

8、三酮反应物：水的亲核作用极弱，羰基碳上正电荷多的化合物才能反应。生成物：偕二醇13(6)+氨的衍生物(羰基试剂，加成－消除,p220)氨