Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






  • Как продвинуть сайт на первые места?
    Вы создали или только планируете создать свой сайт, но не знаете, как продвигать? Продвижение сайта – это не просто процесс, а целый комплекс мероприятий, направленных на увеличение его посещаемости и повышение его позиций в поисковых системах.
    Ускорение продвижения
    Если вам трудно попасть на первые места в поиске самостоятельно, попробуйте технологию Буст, она ускоряет продвижение в десятки раз, а первые результаты появляются уже в течение первых 7 дней. Если ни один запрос у вас не продвинется в Топ10 за месяц, то в SeoHammer за бустер вернут деньги.
    Начать продвижение сайта
  • Химические свойства. Типы химических р-ций для альдегидов и кетонов:






    Типы химических р-ций для альдегидов и кетонов:

    I. Р-ции АN (присоединения): Н2, СН3OH, НСN, NaHSO3.

    II. Р-ции S(AN+E) (присоединения и отщепления) H2N-NH2, NH2OH, NH2NH-C6H5 PC15.

    III. Р-ции окисления [Ag2O, Cu(OH)2] (Правило Попова – для кетонов).

    III. Р-ции по радикалу (р-ции с участием атома Н в a-положении, р-ции дисмутации и полимеризации).

     

     

    I. Р-ции АN

    Общим для этих р-ций является наличие атома Н в реагенте. Если обозначить строение этих реагентов как Н – Х, тогда общую схему р-ции нуклеофильного присоединения можно записать так:

    Реакционная способность карбонильных соединений в р-циях АN зависит: 1) от величины «+» заряда на атоме С оксогруппы; 2) пространственной доступности; 3) кислотности среды.

    1. Взаимодействие со спиртами.

    Полуацетали – это соединения, содержащие при одном атоме С гидроксильную (–ОН) и алкоксильную (–ОR) группы.

    При избытке спирта образуется ацетали. Ацетали – это соединения, содержащие при одном атоме С две алкоксильных (–ОR) группы.

     

     

    2. Р-ция с НСN протекает обычно в щелочной среде, т.к. НСN – слабая к-та и атом С не имеет неподеленной электронной пары. При действии щелочи образуется сильный нуклеофил – анион СN.

    II. Р-ции замещения кислорода в группе N+Е)

    Реагентами в этом случае могут быть соединения аминного типа, содержащие группу –NН2. В этих р-циях аналогично рассмотренному выше идет р-ция АN, а затем происходит отщепление молекулы воды с образованием двойной связи :

    К аминным реагентам относятся: Н2N–ОН гидроксиламин образует оксим, Н2N–NН2 гидразин образует гидразон, Н2N–NН–С6Н5 фенилгидразин образует фенилгидразон, Н2N–R амин образует имин (основание Шиффа).

    В общем виде:

     

    По такому же принципу протекает р-ция с РС15 и р-ция с двумя молекулами спирта.

    III. Р-ции окисления

    Альдегиды легко окисляются даже слабыми окислителями такими, как Аg2О и Сu(ОН)2. Эти р-ции используются как качественные р-ции. Кроме этого качественной р-цией на альдегиды является р-ция с фуксинсернистой к-той:

    Кетоны окисляются только сильными окислителями. При этом образуются 2 – 4 карбоновые к-ты:

    IV. Наличие в молекуле альдегидов и кетонов ЭА группы приводит к повышению реакционной способности атомов Н в a-положении по отношению к группе . Они довольно легко замещаются при действии некоторых реагентов.

    1) Замещение на галоген:

    2) Галоформная р-ция

    В щелочной среде при действии галогенов (I2, Cl2) альдегиды и кетоны, содержащие R = СН3, образуют йодоформ или хлороформ. Р-ция образования йодоформа используется в клинике для обнаружения ацетона в моче:

     

     

    Ацетон Трийодацетон

    3) Высокой подвижностью атомов Н в a-положении объясняется также способность альдегиов вступать в р-цию альдольной конденсации:

    Альдоль (3-гидроксибутаналь)

    Впервые наблюдали эту р-цию А. Бородин (композитор, врач по образованию, 1872) и Ш. Вюрц.

    Этим путем образуется в организме лимонная к-та, углеводы.

    Механизм р-ции:

    4) Если альдегид не имеет атома Н у a-углеродного атома, то он в такую р-цию не вступает, но легко вступает в р-цию дисмутации (окисления – восстановления). Эта р-ция наз-ся еще р-цией диспропорционирования, или р-цией Канницарро-Тищенко:

     

     

     

    5) В связи с увеличением подвижности атомов Н в a-положении по отношению к карбонильной группе для кетонов характерно также явление кето-енольной таутомерии. Таутомерия – это вид изомерии, происходящей путем перемещения атома Н в молекуле. Образующиеся изомеры находятся в динамическом равновесии и переходят друг в друга за счет внутримолекулярного перемещения атома Н. Этот вид изомерии наз-ся также прототропной:

    Обычно процент енольной формы невелик и соответсвует 10-5 – 10-6%. Увеличение цепи сопряжения, введение ЭА заместителей способствует увеличению содержания енольной формы. Так, в ацетилацетоне енольной формы больше, чем в самом ацетоне:

    Сопряжения нет! Сопряжение есть!

    Замещение Н в енольном гидроксиле на алкилрадикал или ацил- – исключает превращение енола в кето-форму, т.к. не остается подвижного атома

     

     

    водорода. На содержание енола оказывает влияние также температура, природа растворителя и др. факторы.

    6) Р-ции, характерные для углеводородных радикалов R, – SR, для непредельных R – АЕ, для ароматических R – SЕ.

    Присоединение НВr происходит против правила Марковникова.

    Механизм:

    1) образование p-комплекса
    2) образование s-комплекса
    3) присоединение Вr-

    Контрольные вопросы к теме «Альдегиды и кетоны»

    1. Какие соединения называются альдегидами и кетонами.

    2. Какие соединения более реакционноспособные и почему?

     

     

    3. Покажите строение оксо-группы.

    4. Какие типы реакций характерны для альдегидов и кетонов.

    5. От каких факторов зависит реакционная способность альдегидов и кетонов в реакциях АN

    6. Почему реакции АN + Е протекают одновременно. От какого фактора это зависит?

    7. Какие качественные реакции а альдегидную группу вы знаете?

    8. Почему уксусный альдегид вступает в реакции альдольной конденсации, а метаналь нет?

    9. Для каких соединений характерна прототропная таутомерия?

    10. Какие вещества образуются при окислении кетонов?

    Упражнения

    1. Напишите все изомеры, относящиеся к альдегидам и кетонам, формулы С4Н8О и назовите их по м.н.

    2. Напишите реакции уксусного альдегида: а) с Н2, б) HCN, в) C2H5OH,

    г) H2N-H2N.

    3. Для диагностики сахарного диабета в лабораторной практике используется галоформная реакция. Напишите эту реакцию и дайте объяснение.

    4. Напишите реакцию диспропорционирования формальдегида. Наличие какого соединения обуславливает кислый характер среды.

    5. Напишите качественные реакции на альдегиды.

    6. Образуйте альдоль и полуацеталь из этаналя.

     

    7. Напишите образование оксима и спирта из бутанона.

    8. С какими из указанных веществ будет реагировать 3-метилбутаналь:

    а) Br2, б) PCl5, в) реактив Толленса (Ag2O + NH4OH), г) уксусной кислотой. Напишите все возможные реакции.

    9. Напишите реакцию окисления пентанона-3. Назовите образовавшиеся продукты по м. н.

    Л и т е р а т у р а

    1. Тюкавкина С. 181-194, 211.

     






    © 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
    Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
    Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.