醛酮总结

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一.醛酮羰基上的亲核加成反应

影响因素:电子效应、空间效应和亲核试剂的亲核能力

1. 与氢氰酸的加成

反应条件:碱催化,醛、脂肪族甲基酮和8个碳以下的环酮。

应用:制备多一个C 的 -羟基酸

2.与NaHSO3 加成

产物:白色结晶物

反应物条件:醛(芳香醛、脂肪醛)脂肪族甲基酮8个碳以下的环酮。

应用:醛或甲基酮的分析

醛或甲基酮的纯化

鉴别醛脂肪族甲基酮8个碳以下的环酮

3. 与醇和水的加成

(1) 与醇的加成

注意:可逆反应

条件:干燥HCl

常用于:保护醛基,抗氧化、抗还原、抗碱

(2)与醛的加成

与醛相比,酮与醇反应生成缩酮的反应比较困难。但醇易于乙二醇作用,生成具有五元环状结构的缩酮。

条件:干燥HCl

应用:保护酮基或连二醇结构

4. 与Grignard试剂的加成

条件:乙醚

应用:制备各种醇(碳链增长)

5. 醛酮与胺类化合物的缩合

(1)与2, 4-二硝基苯肼反应(羰基化试剂)生成2, 4-二硝基苯腙(黄色固体)

注意:可逆反应

条件:所有醛类,酮类物质

酸性条件

应用:鉴别醛酮类物质

(2)羰基化合物与伯胺加成产生希夫碱

注意:可逆反应

可从羰基的正电性、试剂的亲核性、反应物的空间位阻分析亲核反应二、α-碳和α-氢的反应

醛、酮分子中,与羰基直接相连的碳原子称α-碳,α-碳上的氢成为α-氢。含α-H的醛、酮,其α-H受C=O影响,可发生离解。(①羰基的吸电子作用增大了C-H键的极性,α-氢易离去②α-氢离去后,醛,酮可通过形成负电荷离域化氧原子和α-碳上,趋于稳定)α-H 的反应主要有两种:卤代(醛酮合成羧酸)、缩合(醛酮合成醇)Ⅰ.卤代(卤仿)

反应物:α-C 上有三个活泼氢的醛、酮,含有结构的醇。

(先被次碘酸盐氧化成甲基酮和乙醛) 条件:碱催化

现象:淡黄色晶体,有特殊气味 应用:合成少一个C 的羧酸

鉴别乙醛、甲基酮及

Ⅱ.缩合反应(醇醛缩合)

反应物 :含有α-H 的醛(酮较难) 条件:稀碱

应用:两分子相同的醛(或酮)加成,C 原子数成倍增加 Ⅲ.酮、醇烯互变

含有两个羰基的醛或酮既能发生碘仿反应,又能使溴水褪色、与三氯化铁发生显色反应、跟金属钠反应放出氢气。 (炔烃和水反应也生成醇烯) 三、氧化还原反应 (一) 氧化反应

通常,醛容易被氧化成羧酸,酮则难被氧化,实验室中课利用弱氧化剂能氧化醛而不氧化酮的特性,方便地鉴别醛与酮。如:

硝酸银的氨溶液(即Tollens 试剂)与醛作用时,3

2

()A g N H

+

被还

原成金属银沉积在试管壁上形成银镜,故称银镜反应。Tollens 试剂不氧化碳碳双键。

C H 3

C H O H

R (H )

C H 3

C H O H

R (H )

Fehling试剂(由硫酸铜与酒石酸钾钠的碱性溶液混合而成)与

醛一起加热,2

C u 被还原成转红色的氧化亚铜沉淀析出。Fehling 试剂不与芳香醛反应,故可用来鉴别脂肪醛与芳香醛。

RCHO + 2 [Ag(NH3)2]OH

RCOONH4+ 2 Ag + 3 NH3+ H2O RCHO + 2 Cu(OH)2+ NaOH

RCOONa + Cu2O + 3 H2O

CH O

CH2CH O Fehling试剂

(—)

Cu2O(砖红)

常见的弱氧化剂

名称Tollens试剂Fehling试剂Benedict试剂

AgNO3的氨水溶液CuSO4、NaOH

和酒石酸钾钠

的混合液

CuSO4、Na2CO3

和柠檬酸钠的混

合液

组成

Ag(银镜)Cu2O(砖红)现象

适用范围所有醛脂肪醛脂肪醛

Cu2O(砖红)

(二)还原反应

⏹Zn-Hg, HCl(锌汞齐加浓盐酸)—— Clemmensen

反应(羰基

被还原成亚甲基)。

C O CH2

⏹在金属催化剂铂、镍等存在下,以

2

H为还原剂使醛和酮还原

成相应的伯醇和仲醇。

氧化铝锂、氢化硼钠等金属氢化物可将醛、酮的羰基还原为伯醇和仲醇。不还原碳碳双键。

C

O

CH

OH

CH 2CH 3

+

H 2O

C

CH 3

O

Zn Hg ,HCl

CH 3CH

CHCH 2OH

CH 3CH

CHCHO

CH 3CH 2CH 2CH 2OH

(三). Cannizzaro 反应:(歧化反应)

反应物:不含 -H 的醛

反应条件:浓碱

HCHO

CH O

+

浓NaOH

H CO O N a

+

CH 2OH

H 2

/ Pt (Ni 、 P d)

R C H O RCH 2 OH

C O

R R '

R C H O H

R

C

H

2

C H 2

C C

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