酮和不饱和醛

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酮和不饱和醛

酮和不饱和醛

医学上常见的醛和酮
一、甲醛 (HCHO)
甲醛又称蚁醛。 常温下是无色具有强烈刺激性气味的气体,具有杀 菌作用。 37%~40%甲醛水溶液叫做“福尔马林”。 甲醛是合成树脂、塑料及药物的重要原料。 甲醛是家居装修的重要污染物。
第二节
一、甲醛
医学上常见的醛和酮
甲醛具有毒性,经呼吸道、消化道及皮肤被人体吸 收,可引起组织蛋白的凝固坏死,对中枢神经系统有抑 制作用。
第一节
醛和酮的结构、命名和性质
四、醛、酮的化学性质
(二) 氧化反应 1.银镜反应
乙醛与银氨溶液反应,生成光亮的银镜。故称银镜 反应。 O (Ar) R C H + 2[Ag(NH 3)2]OH O (Ar)R C ONH4 + 2Ag + 3NH3 +H2O 酮不能发生银镜反应。
银镜
第一节
醛和酮的结构、命名和性质
四、醛、酮的化学性质
(二) 氧化反应 1.银镜反应
问题 答案
土伦试剂可以用于区别醛和酮吗?
可以,醛能发生银镜反应,而酮不能。
第一节
醛和酮的结构、命名和性质
四、醛、酮的化学性质
(二) 氧化反应 2.费林反应 费林试剂的组成:费林试剂甲是硫酸铜溶液;费林 试剂乙是酒石酸钾钠的氢氧化钠溶液。
使用时,两种溶液等体积混 合。费林试剂的主要成分是碱性 条件下以配离子形式存在的Cu2+。 费林试剂
CH3 C CH3 丙酮
不饱和醛、酮
CH2 CH CHO 丙烯醛 O
CH2 CH
C CH3 3-丁烯-2-酮
第一节
醛和酮的结构、命名和性质
二、醛、酮的分类
分类 3.一元醛、酮和多元醛、酮。 一元醛、酮

第六节_α_β-_不饱和醛、酮.

第六节_α_β-_不饱和醛、酮.

Nu -
+
C=C C=O
Nu C C=C O -
C=O Nu C C _
H+
Nu C C=C OH
互变异构
Nu C C C=O
H
在酸性条件下加成反应的机制
C C=C OH
C=C C=O
+ H+
+
C=C C OH
+
Z-
C C=C OH Z
互变异构
C C C=O Z
H
共轭加成的立体化学——反型加成
Ph
第六节 α,β- 不饱和醛、酮
一、亲电加成 二、亲核加成 三、插烯反应(羟醛缩合) 四、乙烯酮(自学)
C=C=O CH2=C=O 乙烯酮 不 烯酮 饱 C=C-C=O CH2=CH-C=O 和 α ,β 不饱和醛、酮 醛 C=C与 C=O 组成共轭体系 丙烯醛 H 、 C=C-(CH2)nC=O 酮 孤立不饱和醛、酮 n≥ 1
醌类化合物具有颜色,蒽醌类染料的重要组成部分。
O
OH
OH
O 茜素--1,2二羟基蒽醌(红色) (以糖苷的形式存在于茜草根中)
H+ OH甲基橙
NaO3S-
-N=N黄色
-N(CH3)2
NaO3S-
-NH-N= 红色
=N+(CH3)2
一、醌的化学性质
醌为非芳性的环烯酮,相当于α,β-不饱和酮。
O
◎与NH2OH加成
+
NH2O H
H+
N
OH
互变异构
H
N
பைடு நூலகம்
O
互变异构
NO
O
O 对苯醌单肟
O

不饱和醛与酮

不饱和醛与酮
不饱和醛与酮
主讲人 钟芳锐 华中科技大学化学与化工学院
主讲内容
• 不饱和醛酮的分类与反应性 • α,β-不饱和醛酮的Michael 加成 • 醌类化合物
不饱和醛酮的分类
* 根据双键和羰基相对位置,醛酮可分为三类:
乙烯酮 ,-不饱和醛(酮 ) 非共轭烯醛(酮)
苯醌
* 乙烯酮羰基碳采取sp杂化,C=C=O呈线型结构,反应活性高; ,-不饱和醛(酮 )的C=C键与C=O处于共轭状态,热稳定性较高; * 非共轭烯醛(酮)分子内C=C键与C=O处于孤立状态,互相影响较小。 * 苯醌是一种特殊的共轭烯酮;
非共轭烯醛转化为 ,-不饱和醛
非共轭烯醛在特定条件下,发生重排反应,形成热力学稳定的共轭烯醛。
乙烯酮的反应
* 与带有活泼氢的化合物H2O、ROH、RCOOH、HX、NH3等加成形成羧酸衍生物; * 与Grignard试剂作用形成酮; * 与亚胺反应形成-内酰胺。
,-不饱和醛、酮
共轭醛酮的共振结构
与有机金属试剂共轭加成的选择性
* C2位阻很大,仅1,2-加成。
,-不饱和醛酮与烷基铜锂的共轭加成
* 有机锂试剂与卤化亚铜复合而成的有机铜锂试剂,一般仅发生1,4-加成。
* 有机铜锂试剂中铜的原子半径较大,烃基的亲核性较弱,被认为是仅发生 1,4-加成的主要影响因素。
Robinson增环(annulation)反应
醌类化合物的特征结构
对苯醌
邻苯醌
1,4-萘醌
蒽醌
* 醌是一类特殊的α,β-不饱和二酮,它们可以由芳香族化合物制备, 但醌环没有芳香族化合物的特性。
醌类化合物的1,2-加成反应
* 对苯醌一肟与对亚硝基 苯酚,已证明是互变异 构体。

大学有机化学重点知识总结第十一章 醛、酮

大学有机化学重点知识总结第十一章 醛、酮

—制备增加2个C原子的伯醇:
+
H2C CH2
-+
RM gBr
O -
(C2H5)2O
R C H 2 C H 2 O M g B r
H 3O + H O C H 2C H 2R
精选可编辑ppt
42
33.
CH3 ( NBS )
CH2Br
Mg
(
干醚
CH2MgBr )
① O / 干醚
(
② H3O+
CH2CH2CH2OH )
R C O R '+H 2 O H +
R CO +2 R 'O H
(R '')HO R '
(R '')H
精选可编辑ppt
33
H +
O O C H 3
( )+ ( )
O
CH2CH2CH2CH CH3OH
HO
O
O
O
C OCH3 H
O O
C OCH3
H OC H2CH 2OH
精选可编辑ppt
34
(3)活性:醛>酮 酮一般用原甲酸三乙酯形成缩酮
O C
羰基
第十一章 醛、酮
–CHO
醛基
O HCH
O
RCH
甲醛 醛
O
C
酮基
O
R C R' 酮
精选可编辑ppt
1
烃基
脂肪族醛和酮 芳香族醛和酮
醛和酮
饱和醛和酮
的分类 烃基是否饱和 不饱和醛和酮
一元醛和酮
羰基个数 二元醛和酮
多元醛和酮

不饱和醛酮

不饱和醛酮

OH
CHO (40%)
OH
+
CHCl3
1)
10%NaOH ,50℃
2) H3O+
OH
CHO
(38-48%)
3. 费利斯(Fries)重排
O O C CH3
AlCl3 25℃ AlCl3 165℃
OH

COCH3 OH
COCH3 主
O
O C R AlCl3
OH O
R+
(可随水蒸汽蒸出)
OH COR
紫外光谱(Ultroviolet spectra)
α,β-不饱和醛酮
定义:碳碳双键位于α,β-碳原子之间的不饱和醛酮。
如:
CH3CH=CH CH=O
O
CH3CH=CHCCH3
2-丁烯醛
O
CH3CCH=CHC6H5
3-戊烯-2-酮
O
4-苯基-3-丁烯-2-酮
甲基-2-环己烯-1-酮
特性
1 体系稳定
C=C与 C=O 组成共轭体系
如 CH2=CHCH2CH=O 3-丁 烯 醛
H
Nu
重排
C-C-C=O(
羰基化合物
表 现 上3,4-加

)
Nu
1. 亲核加成 Nucleophilic addition
C=C-C=O
HCN 1,4-加 成 产 物 为 主
NH
1,4-加 成 产 物 为 主
1) R2CuLi 2)H2O
1,4-加 成 产 物 为 主
1) RMgX,CuCl 2)H3O+
ONa CCH2CH2CH3
COOEt
(CH2)n
Na

第六节_α_β-_不饱和醛、酮解读

第六节_α_β-_不饱和醛、酮解读

稀-OH
CH3CH=CHCH=O +H-CH2CH=CHCHO
-H2O
OH-
2 CH3-CH=CH-CHO - H2O /
CH3-CH=CH-CHO
OH- H2O
CH3CH=CHCH=CHCH=CHCHO
CH3-CH=CH-CH=CH-CH=CH-CHO -CH2-CH=CH-CHO
OHCH3-CHO + CH3-CH=CH-CHO - H2O /
不饱和醛酮的加成反应chhcnchohcnchoh一般发生14共轭加成得34产物chcroh共轭烯醇式重排12加成14加成不饱和醛酮1214亲核加成的因素chchohchch12加成产物14加成产物羰基端基团烯基端基团试剂的体积12加成14加成100100716014tbuipretme越大越不利于12加成越大越不利于14加成chchchochchchchchchchchoohchchchoohchchchchchoohchchchochchohchchchchohchchchchochccho分子的chcho间插入chch反应仍可在共轭体系的两端进行而共轭体系相连的两个基团仍保持chch插入前的关系即乙醛的chcho相互关系仍然存在甲基上的氢仍然活泼称为插烯规律
Br
的产物。
历 程:
δ+
Oδ -
CH2=CH-C-H
H+
OH
CH2-CH=C-H Cl
+ OH CH2=CH-C-H
O CH2-CH2-C-H Cl
OH
+ CH2-CH=C-H
+
Cl-
先1,4-加成,生成烯醇重排,相当于1,2-加成。
二. 亲核加成
通常情况下,碳碳双键是不会与亲核试剂

不饱和醛酮

不饱和醛酮

不饱和醛酮不饱和醛酮是一类广泛存在于环境中的化学物质,也被称为电离式或互相交联的醛酮化合物。

这类化合物通常具有一个或多个可变的双键和卡宾双键,使它们能够形成极具反应性和稳定性的直接交叉连接。

不饱和醛酮经常被用作涂料、塑料、橡胶、饲料和农药的中间体,同时还有用于制造电子材料、医药、化妆品、食品添加剂及其它许多工业产品。

不饱和醛酮涂料是一种常见的涂料类型,常常被应用于汽车涂漆、空气动力学和其他高性能的航空航天及工业材料上。

这类涂料非常适合于用于曲面和异形表面。

在汽车领域中,不饱和醛酮涂料因其整体性能优良,而被广泛应用于车身部件、保险杠、翼子板、侧面板和其他关键的外观和结构部件。

而在航空航天和工业领域,不饱和醛酮涂料也被广泛用于高温环境、气动阻力小以及耐腐蚀性高的条件下。

不饱和醛酮塑料是一种非常通用的塑料类型,通常用于制造船舶、汽车、飞机、工业机器、或结构性建筑材料。

不饱和醛酮塑料具有优异的张拉强度、耐化学性、耐腐蚀性和热性能。

同时,这种塑料还拥有出色的综合物理和机械特性、高粘接强度和冲击阻力,使其成为一种广泛适用的工业产品材料。

不饱和醛酮橡胶也是一种广泛运用于各领域的橡胶类型。

不饱和醛酮橡胶几乎涵盖了所有传统的橡胶类型的性质,同时还具备很高的抗静电、阻燃和耐化学性。

这种橡胶的特性使其被广泛应用于制造医疗设备、电子器件、工业密封件和车辆轮胎等。

作为一种常见的饲料添加剂,不饱和醛酮被添加在饲料中以促进动物体内对营养成分的吸收。

同时,这类添加剂还可以有效预防动物肠胃道疾病和提高动物的产奶量和羊毛产量,从而在畜牧业中被广泛使用。

尽管不饱和醛酮在工业和农业领域中具有广泛的应用和价值,然而,这类化学物质同样也存在着潜在的风险。

不饱和醛酮的生产和应用通常会产生一些有害的化学物质,例如壬基酚、苯甲醛、甲醛和丁醛等,它们对人体健康和环境都会造成潜在威胁。

因此,对于不饱和醛酮的使用和监管,我们需要高度重视和有效管理,以确保它们的生产和应用最大程度地利益和保护人民和环境的安全与健康。

第十二章醛酮不饱和-文档资料

第十二章醛酮不饱和-文档资料

2、共轭醛酮的特殊性质
1)特强的亲和试剂发生1,2-加成 亲核试剂进攻羰基,与饱和共轭醛酮类似。 典型试剂:烃基锂、炔化钠
H3C
O
H3C
Li
CH3
H3C
H3C
OH
CH3
H3C
O HC
CH3
C- Na+
H3C
OH
H3C
C
CH
勤读力耕,立己达人
思考:下列反应得到什么产物
O H3C Li
H3C O
C=C与C=O如果只相差一个CH2,酸、碱催化变成 共轭醛醛酮,E降低。
O
酸催化
H2C
CH3
H3C
O CH3
O
碱催化
H2C
CH3
H3C
O
CH3
勤读力耕,立己达人
碱催化异构机理:通过烯醇盐中间体进行
O
H2C
CH3
H HO-
O-
H2C
CH3
H2C
O
CH-
CH3
H2C-
O CH3
H2O
H3C
O CH3
O
H3C
CH2 O-
H3C
CH3
O
H3C O
H3C
CH3 O-
H2O
H3C O
CH3 Li CH3 H3C
CH3
H3C
H3C O- H3C
SOCl 2 H3C H3C Cl
CH3
Li CH3 H3C
H3C
CH3
H3C
CH3 H3C
勤读力耕,立己达人
第二节 醌 quinone
醌是环状共轭二酮—芳香化合物的衍生物。

第十二章 醛酮(不饱和)

第十二章 醛酮(不饱和)
NO
4-nitrosophenol
勤力读耕,立己达人
3)1,4-加成反应

共轭酮与HCN、 HX、 MeOH/ZnCl2发生1,4-加成, 中间体重排取代二酚,一般反应式如下:
HO HX O O OH X HO X
O

O
X=卤素、CN、甲氧基(氯化锌催化)。
HO HCl O OH Cl HO Cl
-
H3C O H3C
CH3
H3C Mg Cl Ag
+
-
H3C Cl Mg O H3C
CH3 CH3
H5C2 O C2H5 CH3
+
H3O
+
H3C H3C CH3 O
勤力读耕,立己达人

合成化合物D
H3C CH3 O
H3C O H2O
CH3
KH
H3C O
-
CH2
H3C O H3C
CH3 O
-
H3C O H3C

C=C与C=O如果只相差一个CH2,酸、碱催化变成 共轭醛醛酮,E降低。
O H2C CH3
酸催化
H3C
O CH3
O H2C CH3
碱催化
H3C
O CH3
勤力读耕,立己达人
碱催化异构机理:通过烯醇盐中间体进行
O H2C CH3 CH
-
O H2C CH3
H HO
-
O H2C
O CH3 H2C
-
CH3
*Fries重排

苯酚在=与酰氯发生反应时先生成酚酯:
O HO
+
Cl
R
ACl 3
R
O

第十三章不饱和醛酮及取代醛酮

第十三章不饱和醛酮及取代醛酮
第十三章不饱和醛酮及取代醛酮
(Unsaturated Aldehydes and Ketones)
(Substituted Aldehydes and Ketones)
一α,β–不饱和醛酮(α,β- Unsaturated Aldehydes、Ketones)
制备:
反应:
1加HCN
α,β-不饱和酮主要发生1 , 4-加成
β-取代烷基+ 12
环外双键+ 5
α-羟基+ 35
β-羟基+ 30
例:
αβ-不饱和酮母体215nm
β位有两个烷基波长增加12×2
B环环外双键波长增加5
λmax(nm)= 215+12×2+5=244nm(实验值241nm)
练习:
一.完成反应
二.写机理
答案:1
三.合成
基本要求:
掌握α,β-不饱和醛酮的反应:加氢氰酸、迈克尔反应、与二烷基铜锂的反应,与烃基锂和格利雅试剂的反应、还原反应以及它的制法。熟悉醌的反应:还原、加成,了解醌的制法。熟悉羟基醛酮的制法,掌握安息香缩合反应、酮醇缩合。掌握酚醛和酚酮的反应:Vilsmeyer甲酰化反应、Reimer-Tiemann反应、Fries重排。熟悉紫外光谱的一般特征、了解其基本原理。
8~9元环产率10~20%
10~20元环产率60~98%
例:
β-羟基醛酮制备:
四酚醛和酚酮(Phenolic Aldehydes and Phenolic KetoБайду номын сангаасes)
1威尔斯迈尔(Vilsmeier)反应
定义:活性大的芳香族化合物可以用N-取代甲酰
胺进行甲酰化,催化剂为三氯氧磷。

醛和酮

醛和酮
第十章
醛和酮
醛和酮的定义、分类、 一、 醛和酮的定义、分类、命名 二、 醛和酮的结构 三、 醛和酮的物理性质 四、 醛和酮的化学性质 不饱和醛、 五、 α,β-不饱和醛、酮的特性 不饱和醛
一、醛和酮的定义、分类、命名 醛和酮的定义、分类、
醛和酮统称为羰基化合物。 醛和酮统称为羰基化合物。 定义:羰基上至少连有一个H原子的化合 定义:羰基上至少连有一个 原子的化合 物为醛 羰基上同时连有两个烃基的化合物为酮
CH=CH-CHO 3- 苯基丙烯醛
(肉桂醛)
3
2
1
C3 H C C C 2C O HHH H C3 H
3-甲基-4-环己基戊醛
O O CH3C-CH2-CCH3 2,4- 戊二酮 β−戊二酮
CH3CH=CHCHO 2-丁烯醛
(巴豆醛)
4
3
2 1
CH3 CH-CHO 2− 苯基丙醛 α−苯基丙醛
O C 3C C H H H HCC3 C C l l
。 60-70 C
H2SO4
[ CH2-CH O
CH2 CH2Βιβλιοθήκη CH ]n + nH2O O
维尼纶 不溶于水
聚乙烯醇缩甲醛
(丁) 与格氏试剂加成 丁
加RMgX
δ

C=O + R-MgX
δ
+
δ
+
干醚
δ

R-C-OMgX
烷氧基卤化镁
H2O/H+
R-C-OH
RMgX与甲醛反应,水解后得到1°醇; 与甲醛反应,水解后得到 ° 与甲醛反应 RMgX与其他醛反应,水解后得到 °醇; 与其他醛反应, 与其他醛反应 水解后得到2° RMgX与酮反应,水解后得到 °醇。 与酮反应, 与酮反应 水解后得到3°

不饱和醛酮及取代醛酮

不饱和醛酮及取代醛酮

O CH3 C H
+
O
α
H CH2 CHO
稀碱

CH3CH CHCHO
α,β-不饱和醛
+ H2O
O +
2. β-羟基醛酮脱水制备 3. 烯丙位的氧化
O CH CHCCH3
OH H2O
-,
O + H2O
α,β-不饱和酮
O CrO3 / t-BuOH CH CHCCH3
O
α,β-不饱和酮
四、 化学性质
C
4
3
2C
C O C O
C
C X
C
(一) 1,2-及1,4-加成----亲电加成 α,β不饱和醛酮的亲电加成机理——1, 4-加成(共轭加成)机理
(以与HX加成为例)
H X O C C C X X O C X C H C + HCl C C OH C C X C H X OH C
H O C X C H C
基铜锂类似!!!
(一) 1,2-及1,4-加成
3. 迈克尔(Michael)反应
定义:烯醇负离子与α,β–不饱和羰基化合物 的1, 4–加成反应。
烯醇负离子
(一) 1,2-及1,4-加成----Michael加成
Michael加成机理
O C C H + C C O C O O C C C H C
41%
59%
四、 化学性质----还原反应
3. 碱金属与液氨还原
可还原与羰基共轭的碳碳双键,孤立的双键不还原,但试剂过量孤 立羰基也被还原。 常用碱金属:Li、Na、K
1) Li, NH3, -33C 2) H3O+ O O
O

第十三章不饱和醛酮和取代醛酮

第十三章不饱和醛酮和取代醛酮

反应机理见第二版教科书 390 页
=
2. Reimer-Tiemann(赖默-悌曼)反应
酚与氯仿在碱性溶液中加热,生成邻(主要)和对羟基苯甲醛。
OH 10%NaOH OH CHO + CHCl3 + OH
CHO
-
CHCl3 + OH
CCl3 -H2O
O H
-Cl
-
CCl2 (二氯卡宾)
OH
O
-
CCl2
* n * * n *
非共轭体系,n * 在200nm 以上有吸收(>C=O)
共轭体系 ,n *, *在200nm 以上有吸收(丁二烯) 共轭导致红移
π *
E
E
π
表示法 波长: λmax
溶剂
消光系数:ε=
A cl
2.UV与化合物分子结构 (1)饱和有机化合物 无紫外吸收. RH, ROH, RX, RNH2
Nu
1 ,2 Nu
C=C-C-
O
H
C=C-C-
OH
=
4 3 2 C=C-C
1 O
Nu
Nu
1 ,4 H
Nu
Nu
OH
C-C=C-
O
C-C=C-
C-CHC=
O
O KCN CH=CH-C CH3COOH
O CH-CH2-C CN
1,4-加成
O CH3CH=CH-C-CH3 CH3Li H2O
OH CH3CH=CH-C-CH3 CH3
以上人名反应见第二版教科书 390 -392页
五、紫外光谱(UV) 1.基本原理 (1)紫外光 紫外光谱的形成
波长(λ): 4 ~ 400 nm 4 ~ 200 nm 远紫外 200 ~ 400 nm 近紫外

有机化学 第9章 醛和酮

有机化学 第9章 醛和酮

R CH2OH
R' R CHOH R' R COH R"
伯醇 仲醇 叔醇
(5)与氨衍生物的加成缩合
氨及其衍生物是含氮的亲核试剂,可与羰基加成, 氨及其衍生物是含氮的亲核试剂,可与羰基加成, 再分子内失去一分子水形成碳氮双键 再分子内失去一分子水形成碳氮双键
+ δ
C
.. O + HN Y 2
δ
_
C NH2 Y _ O
CH3CH2CHCHO CH3
2-甲基丁醛
CH3CH CHCHO
2-丁烯醛(巴豆醛) 丁烯醛(巴豆醛)
CH2CH2CHO
3-苯基丙醛
注意醛基的写法: 注意醛基的写法:
右端:CHO 右端 左端: 左端:OHC
O 7 6 5 4 3 2 1 CH3CH2CHCH2C CH2CH3 CH3
O3 4 5 CH3 CCH2CH CH2
课堂练习: 课堂练习 1. 比较下列化合物和 比较下列化合物和HCN加成反应的速度 加成反应的速度
CH3CHO CH3CH2CHO CH3COCH3 CH3CH2COCH2CH3
2. 以丁酮为原料,合成 甲基 羟基丁酸 以丁酮为原料,合成2-甲基 甲基-2-羟基丁酸
O CH2CH2CCH3 HCN CH2CH2CCH3 CN OH H3O+ OH CH2CH2CCH3 COOH
α-羟基磺酸钠
适应于: 适应于: 脂肪族甲基酮和八个碳以下的环酮。 醛、脂肪族甲基酮和八个碳以下的环酮。
CH3CHO 89% CH3COCH3 56% CH3COCH2CH3 36% 35% O
CH3COCH(CH3)2 CH3COC(CH3)3 H5C2COC2H5 CH3COPh 12% 6% 2% 1%

醛和酮的分类

醛和酮的分类
RCHO
R CO
R'
RCH 2OH
R CHOH
R'
CC
LiAlH 4、NaBH 4
氢化铝锂 硼氢化钠
CH2 CH2
CO
CH OH (不还原 C C )
? 想一想
O C CH3 Zn Hg ,HCl
+ CH2CH 3 H2O
CH3CH CHCHO
① NaBH4
② H2O
CH3CH CHCH 2OH
H2 Ni CH3CH2CH2CH2OH
OH
浓H2SO4
CH3 CN
丙酮氰醇
CH3 CH2 C COOH
2-甲基-2-丙烯酸
CH 3OH
CH3
CH2 C COOCH 3
(2-)甲基(-2-)丙烯酸甲酯
2. 与亚硫酸氢钠的加成
R
HO O-Na+
C O+
S
H
O
(饱和)
常用于:
R
ONa
C
H SO3H
R OH C
H SO3Na
(白色结晶)
鉴别醛、脂肪族甲基酮和8个碳以下的环酮
互变异构 醇醛缩合 卤代反应 (碘仿反应)
O CC
氧化 还原 歧化
H
亲核加成
(与HCN 、NaHSO 3、ROH 、RMgX 、H2N-G加成)
五、醌
1. 醌的结构和命名
O
O
O
O
O
1,4-苯醌(对苯醌)
O O
O
1,2-苯醌(邻苯醌) 1,4-萘醌(α-萘醌)
O O
1,2-萘醌(β-萘醌)
O
2,6-萘醌(远萘醌)

醛和酮专业知识

醛和酮专业知识

CH2OH C CHO CH2OH
HCHO 浓OH-
HOCH2
CH2OH C CH2OH + HCOOCH2OH
3.卤化反应及卤仿反应
醛、酮分子中旳α-氢原子轻易被卤素取代,生成α-卤代醛、酮
XO HC C R
H XO HC C R X XO XC C R X
:B-
XO
[H C- C R
:B-
XO [ -C C R
CHO
SO3H
[酮醛]
O CH2CCH2CH3
1-苯基-2-丁酮
O
O
CH2 CH C CH3 CH3CH2CCH2CHO
3-丁烯-2-酮
3-氧代戊醛 或 3-戊酮醛
sp2 羰基 :>C=O: 一种键、 一种键 R
C O 羰基碳:sp2杂化;羰基为平面型。
R'
羰基氧不杂化
CO
羰基是极性基团。
CO
C+ O-
40oC
CH3
CH3 C CHO CH2OH
CHO + CH3CHO
dil. OH-
?
CH=CHCHO
肉桂醛
O CHO +
OH-, H2O ?
O CH=
O
O
怎样利用甲醛(过量)、乙醛及必要旳试剂制备季戊四醇?
3HCHO + CH3CHO
HOCH2
CH2OH C CH2OH CH2OH
稀OH-
HOCH2
CH2=CHCH(OC2H5)2
H+ H2O
CH2=CHCHO + 2CH3CH2OH
酮也能生成半缩酮、缩酮,但反应较为困难
CH3 CH3

13不饱和醛酮及取代醛酮

13不饱和醛酮及取代醛酮

13--不饱和醛酮及取代醛酮§1.α,β-不饱和醛酮不饱和醛酮分子中,C=C 位于α-和β-碳原子间的称谓α,β-不饱和醛酮;位于β-和γ-碳原子间的,则称为β,γ-不饱和醛酮,由于前者和羰基组成共轭体系,所以比后者更稳定。

例如:H 2C CHCH 2CH OH 3CHC CHCH O△H =-25kJ/mol 放热 反 应在酸或碱催化下,3-丁烯醛容易转变成2-丁烯醛: ①在碱催化下:H 2C CHCH 2CH O H 3CHC CHCH O+OH H 2O +CH 2=CHCHCH=OCH 2=CHCH=CH OCH 2CH=CHCH=O②在酸催化下:H 2C CHCH 2CH O2C CH CH 2CH OHH 2C C HCH 2HC OHH +H 2C C H C H C H OH3CH C H CHOHCH 3CH=CHCH OHH 3CHC CH CH=OH- H +CH 3CH=CHCH=O1.α,β-不饱和醛酮 的反应 (1) 亲核加成:①与HCN 加成α,β不饱和酮与HCN 反应,主要生成1,4加成产物:α,β不饱和醛与HCN反应,主要生成1,2加成产物。

②与格氏试剂加成羰基上的取代基大小对1,2 和 1,4 加成有一定影响。

下列反应中的数据也说明了羰基上取代基大小对1,2和1,4 加成的影响:C6H5HC CHCOR(1)C H MgBr3C6H5HC CH COHRC2H5+C6H5CHCH2COR2H5 1,2-加成产物1,4-加成产物R=H CH3 C2H5 CH(CH3)2 C(CH3)3 C6H5 1,4-加成产物% 0 60 71 100 100 99③与烃基锂加成主要发生在1,2加成:④与二烃基酮锂加成以1,4 加成为主H OO(2)、亲电加成αβ不饱和醛酮与亲电试剂,一般都发生1,4加成OHBr(g)OBr (3)还原①使羰基还原②使双键还原③使羰基,双键同时被还原(催化加氢)H 3CH 2CH 2CHC CCHOCH 2CH 3H 2CH 3CH 2CH 2CH 2CHCH 2OH2CH 3(4)氧化αβ不饱和醛在温和条件下,可氧化为αβ不饱和羧酸(5)狄尔斯-阿尔德反应(Diels-Alder )反应2. α,β-不饱和醛酮的制备 有醛酮的缩合反应制备。

第13章 不饱和醛酮和取代醛酮

第13章 不饱和醛酮和取代醛酮
chohchchohchohchchohohchchchohchchchohchchchohchchch由烯醇生成碳正离子的一步由于共轭使碳正离子的稳定性提高因此速度很快碳正离子脱去质子的一步相当于不饱和酮与溶剂之间的质子交换速度也很快因此决定反应速度的步骤是生成烯醇在酸性催化剂存在下羟基醛酮容易转变成烯醇所以脱水的反应速度很快
3-氰基-1,3-二苯基-1-丙酮 93-96%
在反应中离子进攻β-碳原子,生成的碳负离子由于羰基的影响,稳定性 提高,使加成反应得以进行。
O C6H5 CH CH C C6H5 O C6H5 CH CH C C6H5 CN CN O C6H5 CH CH C C6H5 CN O C6H5 CH CH2 C C6H5 CN
13.2.1.2 加成反应 对苯醌与羟胺作用生成一肟或二肟:
O NH2OH O
对苯醌
N OH NH2OH O
对苯醌一肟
N OH
N OH
对苯醌二肟
反应必须在酸性溶液中进行,因为在碱性溶液中苯醌可以使羟胺化。对 苯醌一肟与苯酚起亚硝化反应所得的对亚硝基苯酚为同一化合物,说明这 两种结构可以彼此互变:
2.303 RT [醌 ][ H ]2 EE Log nF [氢醌 ]

其中F为法拉第常数,代入有关常数得到25ºC下,用伏特作单位的电位:
E 25C E 0.059 pH 0.0296 Log [醌 ] [氢醌 ]
标准电位 Eø 是在[H+]=1,[醌]=[氢醌]时电位。一些醌的标准电位见表 13.1。醌的Eø 值越大,越容易还原,吸电子基使Eø值加大。
13.1.3 丙烯醛
为无色有强烈刺激性的液体,沸点为52.5℃,由丙三醇脱水制备:
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(一)脂肪醛、酮的命名 分析 因酮基在中间,命名时在某酮前加上酮基的位置。
O CH3 C CH3
丙酮
O CH3 CH2 CH2 C CH3
2-戊酮
CH3 CH2
CH3 O CH C CH3
3-甲基-2-戊酮
第一节
醛和酮的结构、命名和性质
三、醛、酮的命名
(一)脂肪醛、酮的命名
脂环酮的命名与脂肪酮相似。
命名下列化合物或写出化合物的结构简式 O CH3 CH CH CHO (2) (1 ) C CH3 CH3 CH3 (3) CHO (4 )
CH3
(5) 3-甲基戊醛 (6)
O CH3 CH3 CH CH2 C CH3
3-甲基-2-戊酮
第一节
醛和酮的结构、命名和性质
四、醛、酮的化学性质
醛、酮分子中都含有羰基,所以具有许多相似的性 质,主要表现在羰基的加成反应、α-活泼氢的反应及还 原反应。一般情况下,醛比酮的性质活泼,某些反应醛 能发生,而酮在相同条件下则不能发生。 活泼性:醛﹥酮
第一节
醛和酮的结构、命名和性质
四、醛、酮的化学性质
(一) 与氢气的加氢还原反应 在催化剂铂(Pt)、钯(Pd)或镍(Ni)的存在下, 醛、酮分子中的羰基可加氢还原为相应的醇羟基。
第一节
醛和酮的结构、命名和性质
四、醛、酮的化学性质
(一) 与氢气的加氢还原反应
O CH3 C H 乙醛
+
H2 Ni CH3 CH2 OH 乙醇(伯醇)
O C
简写为 —CO—
第一节
醛和酮的结构、命名和性质
一、醛、酮的结构
醛和酮的结构通式为:
O (Ar)R

O
H
C
(Ar)R
C

R′ (Ar′ )
第一节
醛和酮的结构、命名和性质
二、醛、酮的分类
分类 1.根据羰基所连烃基的种类不同,可将醛、酮分 为脂肪醛、酮和芳香醛、酮。 2.根据脂肪烃基的是否饱和,可将醛、酮分为饱 和醛、酮和不饱和醛、酮。 3.根据分子中所含羰基的数目,可将醛、酮分为 一元醛、酮和多元醛、酮。
O
O CH3
环已酮
2-甲基环戊酮
第一节
醛和酮的结构、命名和性质
三、醛、酮的命名
(二)芳香醛、酮的命名
命名时,以脂肪醛、酮为母体,将芳香烃基作为取 代基,“基”字可省略。
CH O
CH CH2 CHO CH3
3-苯(基)丁醛
O C CH3名和性质
三、醛、酮的命名
第一节
醛和酮的结构、命名和性质
四、醛、酮的化学性质
(二) 氧化反应 在醛分子中,醛基上的氢原子由于受羰基影响比较 活泼,很容易被KMnO4、K2Cr2O7等强氧化剂氧化。 土伦试剂、费林试剂等弱氧化剂也能将醛氧化。
O O [ O] R C H R C OH 醛 羧酸
第一节
醛和酮的结构、命名和性质
丁二醛
1,3-戊二酮
第一节
醛和酮的结构、命名和性质
三、醛、酮的命名
(一)脂肪醛、酮的命名 与醇的命名方法相似,步骤如下: 1.选择含羰基的最长碳链为主链,按主链碳原子 数目称为某醛或某酮。
2.从靠近羰基一端开始给主链碳原子编号,醛从 醛基开始(醛基总是在碳链一端)。 3.支链看作取代基,将取代基的位次、数目、名 称写在醛或酮名称前。羰基与一个氢原子相连后形成的 原子团称为醛基,醛基是醛的官能团。
CH3 C CH3 丙酮
不饱和醛、酮
CH2 CH CHO 丙烯醛 O
CH2 CH
C CH3 3-丁烯-2-酮
第一节
醛和酮的结构、命名和性质
二、醛、酮的分类
分类 3.一元醛、酮和多元醛、酮。 一元醛、酮
CH3 CHO O
乙醛
CH3 C CH3 丙酮
多元醛、酮
O O H C CH2 CH2 C H
O O CH3 C CH2 C CH3
第一节
醛和酮的结构、命名和性质
四、醛、酮的化学性质
(一) 与氢气的加氢还原反应
O OH Ni + CH3 CH CH3 CH3 C CH3 H2 2-丙醇(仲醇) 丙酮
2-丙醇
第一节
醛和酮的结构、命名和性质
四、醛、酮的化学性质
(一) 与氢气的加氢还原反应
在有机化学反应中,加氢的反应称为还原反应。醛、 酮加氢后,醛被还原为伯醇,酮被还原为仲醇 。
第一节
醛和酮的结构、命名和性质
二、醛、酮的分类
分类 1.脂肪醛、酮和芳香醛、酮。 脂肪醛、酮
CH3 CHO O
乙醛
CH3 C CH3 丙酮
芳香醛、酮
CHO
O C CH3
苯甲醛
苯乙酮
第一节
醛和酮的结构、命名和性质
二、醛、酮的分类
分类 2.饱和醛、酮和不饱和醛、酮。 饱和醛、酮
CH3 CHO O
乙醛
羰基
C
σ键 π键
O
羰基中的碳氧双键是由一个稳定的σ键和一个较活 泼的π键构成的。
第一节
醛和酮的结构、命名和性质
一、醛、酮的结构
羰基与一个氢原子相连后形成的原子团称为醛基, 醛基与烃基相连的化合物称为醛。醛基是醛的官能团。
O C H
简写为 -CHO 或 OHC-
羰基与二个烃基相连的化合物称为酮。酮的官能团 羰基也称为酮基。
第一节
醛和酮的结构、命名和性质
三、醛、酮的命名
(一)脂肪醛、酮的命名 分析 因醛基在C1位,命名时直接称某醛即可。
CH3
CHO
乙醛
CH3 CH2 CH CHO CH3
2-甲基丁醛 CH CHO CH2CH3
CH3 CH CH2 CH3
4-甲基-2-乙基戊醛
第一节
醛和酮的结构、命名和性质
三、醛、酮的命名
第11单元 醛和酮

基。
在上一单元的学习中,我们知道,伯醇氧化生成 醛,醛可以继续氧化生成羧酸。因此醛和酮是有机化学 学习中有着承上启下作用的重要单元。本单元学习醛 和酮。

醛和酮是一类重要的有机化合物,两者都含有羰
第11单元 醛和酮

讨论 1. 你知道的醛酮有哪些? 许多醛、酮在生活和医学上有重要意义: 甲醛是重要的化工原料,也是家居污染的元凶; 丙酮是重要的有机溶剂和化工原料,人体脂肪代 谢中也会产生微量丙酮。

第11单元 醛和酮

讨论
2. 醛、酮结构上有何共同特点? 醛、酮都是羰基化合物。 羰基 碳原子以双键和氧原子相结合而形成的原子团称为 羰基。

第11单元 醛和酮
第一节 醛和酮的结构、命名和性质
第二节 医学上常见的醛和酮
第一节
醛和酮的结构、命名和性质
一、醛、酮的结构
醛、酮都是羰基化合物。
O C
四、醛、酮的化学性质
(二) 氧化反应 1.银镜反应 (1)银氨溶液的制备
在硝酸银溶液中滴加少量氨水即产生褐色的氧化银 沉淀,再滴加氨水至沉淀刚好溶解而得到的无色透明溶 液称为银氨溶液或土伦试剂。
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