无机化学醛和酮ppt课件.ppt

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1、第八章醛酮醌醛：醛、酮、醌是指分子中含有羰基的化合物。－C－O酮：醌：α,β–不饱和双羰基化合物HCOHRCOHArCOHR′CORCORArCOArAr–CHO醛基酮基脂肪族醛酮脂环族醛酮芳香族醛酮饱和醛酮不饱和醛酮一元醛酮二元醛酮多元醛酮一、分类和命名1.分类按碳架分类按饱和性分类按官能团数目分类§8-1醛、酮2.命名普通命名法醛：“烃基”＋醛酮：以甲酮作母体，“甲”字可省略正丁醛异戊醛苯甲醛二苯甲酮甲基乙基(甲)酮甲乙酮系统命名法：是选择含有羰基在内的最长碳链为主链，称为某醛或某酮。主链从离羰基较近的一端开始编号。醛基总是在碳链的一端。有取代基时，应标出其位置。例：CH3CHCH2CHO

2、C2H5CH3－CHCH2CH3CH3－C－O3-甲基戊醛（β-甲基戊醛）2-甲基-3-戊酮（α-甲基-3-戊酮）CH3－C＝CH－CHOCH33-甲基-2-丁烯醛CH2CHCHCHCHOOHCH32-甲基-3-羟基-4-戊烯醛芳香族醛酮命名时，常把芳环作为取代基。－C－OCH2CH3－C－OCH3OCH31-苯基-1-丙酮对甲氧基苯乙酮脂环族醛和酮的命名：羰基在环内的——“环某酮”；羰基在环外的——环作为取代基。3–甲基环己基甲醛4–甲基环己酮CH3OH3CCHOOO1,4–环己二酮羰基的碳、氧原子是sp2杂化图8.1甲醛分子的结构图8.2醛分子的∏键的形成二、醛酮的化学性质羰基的结构：由于

3、氧原子的电负性比碳原子大，带部分负电荷的氧比带部分正电荷的碳稳定一些。因而羰基中的碳是比较活泼的，易受到亲核试剂的进攻。这就决定了羰基上的加成反应为亲核加成。羰基的极性醛和酮的反应部位：羰基上的加成反应、还原反应氧化反应α－氢的反应1.羰基上的加成反应C＝O－δδ++Nu-：CNuO-CNuOHH+羰基的活性：羰基上电子云密度越低，活性越高。因而，羰基碳连接的基团给电效应使羰基电子云密度升高，降低反应活性；吸电效应活化羰基，提高反应活性。Cl3C－CHO﹥HCHO﹥RCHO﹥RCOR′羰基碳连接的基团体积增大，空间位阻增大，活性降低。HCHO﹥RCHO﹥RCOCH3﹥RCOR′如：如：CN−,

4、HSO-3，R3C−,ROH，H2O,NH3（H2N—Y）（1）加氢氰酸（HCN）（2）与格氏试剂加成（3）加亚硫酸氢钠（4）与醇加成（5）与水加成（6）与氨的衍生物的加成反应（7）与品红试剂（Schiff试剂）反应亲核试剂：醛酮与氢氰酸加成生成α-羟基腈。（1）加氢氰酸（HCN）RHOHCNC(CH3)（α-羟基腈）制得的羟基腈是较活泼的化合物，在酸性条件下水解可得到α-羟基酸。例：CH3CHO+HCN→OHCH3CHCNOHCH3CHCOOHα-羟基丙腈α-羟基丙酸（乳酸）+HCN(CH3)RHC＝O①反应范围醛、脂肪族甲基酮、八个碳以下的环酮。增一碳反应H3O+②反应历程实验发现碱对上例

5、加成反应有极显著的影响。例如：丙酮+HCN→在3-4小时内只有一半原料起反应丙酮+HCN1滴氢氧化钾反应在2分钟内完成丙酮+HCN加大量的酸放置几星期也不反应HCNH++CN-+CN-C＝O慢O-CNCO-CNC+H+快OHCNC（2）与格氏试剂加成醛酮能与格氏试剂加成，产物经水解得到醇。例：（叔醇）R'COHRR''（伯醇）（仲醇）R'CH2OHCHOHRR'R'MgX①②H3O+COHHCORH'RCOR'典型的增碳反应例：由丙醇制3-己醇CH3CH2CH2OHCH3CH2CHOCu325OCCH3CH2CH2OHCH3CH2CH2BrCH3CH2CH2MgBrMg干醚PBr3CH3CH2

6、CHO+CH3CH2CH2MgBrMg干醚CH3CH2CHCH2CH2CH3OMgBrH3O+CH3CH2CHCH2CH2CH3OH（3）加亚硫酸氢钠RCHO和CH3COR与过量的饱和亚硫酸氢钠水溶液作用，得到α-羟基磺酸钠α-羟基磺酸钠（白色）亲核原子所有的醛、脂肪族甲基酮和8个C以下的环酮均能发生该反应α–羟基磺酸钠在饱和的NaHSO3溶液中为结晶。由此可用于鉴别醛、脂肪族甲基酮反应特点：反应是可逆的，酸和碱能从平衡中除去亚硫酸氢钠，产物与稀酸或稀碱溶液作用，均可分解成为原来的醛酮。RHOHSO3NaC(CH3)Na2CO3（或HCl）RCHO+Na2SO3+CO2+H2O(RCHO+Na

7、Cl+SO2+H2O)利用此反应可以分离和提纯醛、脂肪族甲基酮。（4）与醇加成CROR'OHH缩醛HClOR'HHClCROR'OR'HH2O+醛或酮与醇在无水HCl的催化下，生成半缩醛或半缩酮。半缩醛不稳定，可继续反应生成稳定的缩醛。例：CH3CHO+CH3OH干HClCH3HOHOCH3C干HCl，CH3OHCH3HOCH3OCH3C（二甲醇缩乙醛或1，1-二甲氧基乙烷）RCOH+HR'O半缩