有机化学第十一章酮和醛

《有机化学第十一章酮和醛》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第十二章醛和酮12.1醛和酮的命名12.2醛和酮的结构12.3醛和酮的制法12.4醛和酮的物理性质12.5醛和酮的化学性质12.6α,β-不饱和醛、酮的特性醛和酮均含有羰基官能团：羰基碳原子上至少连有一个氢原子的叫醛：—CHO或叫醛基。羰基碳原子上同时连有两个烃基的叫酮。第十二章酮和醛分类：1)．据分子中含羰基的数目可分为：一元酮（醛）、二元酮（醛）2)．据烃基的饱和程度可分为：饱和酮（醛）、不饱和酮（醛）3)．据烃基的不同可分为：脂肪酮（醛）、芳香酮（醛）、脂环酮（醛）3)．酮又可分为：单一酮（醛）、混合酮（醛）sp212.1醛、酮的结构和命名（1）醛酮的结构结构羰基π电子云示意图

2、碳原子以sp2杂化轨道形成三个σ键，其中一个是和氧成一个σ键，这三个键在同一平面上。（2）醛酮的命名普通命名法酮的普通命名法是按照羰基所连接的两个烃基命名。系统命名法例如：也可用希腊字母表示靠近羰基的碳原子,其次为、、…...若分子中含有苯环,将苯环看作取代基:–CH2CH2CCH3–CHO–C–CH3OO4–苯基–2–丁酮苯甲醛苯乙酮脂环酮的命名:＝O–CH32–甲基环己酮若脂环连在碳链上,将脂环看作取代基:–CH2CH2CHO3–环己基丙醛12.3醛酮的物理性质常温下，除甲醛是气体外，，十二个碳原子以下的醛酮是液体，高级的醛酮和芳香酮多为固体。分子一般具有较大的极性，因此沸

3、点比分子量相近的烃和醚要高，但比相应的醇要低。醛酮的分子可以与水形成氢键，低级的醛酮（四碳以下的脂肪醛酮）易溶于水，五碳以上的醛酮，微溶或不溶于水中，而易溶于有机溶剂中。醛酮的结构与性质的关系-活泼H的反应（1）烯醇化（2）-卤代（卤仿反应）（3）醇醛缩合反应醛的氧化亲核加成氢化还原（1）碳碳双键的亲电加成（2）碳氧双键的亲核加成（3）,-不饱和醛酮的共轭加成（4）还原C=C–C=O12.4醛酮的化学性质不同结构的醛、酮进行亲核加成的活性次序:醛>酮HRPhRRC＝O>C＝O>C＝O>C＝O>C＝OHHHRPh影响因素:①空间(位阻)效应②–R是供电子基(+I,+C),–Ph

4、对羰基的+C效应,降低羰基碳上的正电性,不利于亲核试剂的进攻.12.4.1加成反应烯烃的加成一般为亲电加成;醛酮的加成为亲核加成,易于HCN、NaHSO3、ROH、RMgX等发生亲核加成反应。反应机理碱催化的反应机理酸催化的反应机理醛、酮的反应活性>>在碱性溶液中反应速度快，在酸性溶液中反应变慢：-（氰醇）（1）与氰化氢加成实验：HCN与丙酮加成，3-4小时内只有一半原料反应；加KOH溶液，2min内即可完成反应；加酸反应速率减小，加入大量的酸，放许多天也不发生反应。CN-离子为强的亲核试剂，它与羰基的加成反应历程：注意：由于氰化氢剧毒，易挥发。通常由氰化钠和无机酸与醛（酮）溶液反应

5、。pH值约为8有利于反应。反应范围：所有的醛、脂肪族甲基酮、八个碳以下的环酮。水解、酯化、脱水同时进行用途、意义：制备α－羟基酸、多一个碳的羧酸。该类反应主要有以下两个特点。1、反应可逆该反应在碱性条件下进行有利，但氰醇在碱性条件下不稳定，易分解成原来的醛、酮和氢氰酸。因此，在制备的后处理时，需加酸将碱除去，因为氰醇在酸性条件下是稳定的。2、反应活性该类反应羰基的活性受取代基电子效应和空间效应影响。A.电子效应B.空间效应醛和脂肪族甲基酮（或七元环以下的环酮）与之反应，生成-羟基磺酸钠-羟基磺酸钠易溶于水，不溶于饱和亚硫酸氢钠。将醛酮与过量的饱和亚硫酸氢钠水溶液混合在一起，醛和甲

6、基酮很快会有结晶析出。可以此来鉴别醛酮。（2）与亚硫酸氢钠加成反应历程该反应是个可逆反应，常被用来分离和提纯某些羰基化合物：-羟基磺酸钠与等摩尔的NaCN作用，则磺酸基可被氰基取代，生成-羟基腈，避免用有毒的氰化氢，产率也比较高。和炔化物的加成炔化物也是一个很强的亲核试剂，和羰基发生加成作用，炔化锂和炔化钠是比较常用的，例如下列反应，就是在羰基的碳原子上引入一个碳碳三键基团，在工业上具有很大的意义。例1：例2：RMgX与甲醛反应，水解后得到1°醇；RMgX与其他醛反应，水解后得到2°醇；RMgX与酮反应，水解后得到3°醇。用途：制1°、2°、3°醇。例：（4）与格利雅试剂的加成—

7、—醇同一种醇可用不同的格氏试剂与不同的羰基化合物作用生成。可根据目标化合物的结构选择合适的原料。例：用格氏反应制备3－甲基－2－丁醇方法a：方法b：由于乙醛及2－溴丙烷都很容易得到，故方法a较为合理。所有的醛、酮都能与NH3及其衍生物反应。但醛、酮与NH3反应的产物不稳定，而与NH3的衍生物反应的产物稳定。反应实际上为加成－缩合反应：简单记忆方法（5）与氨的衍生物反应例2反应机理H+转移碱催化酸催化反应需在弱酸性的条件下进行。醛酮与氨衍生物的反应，也常用来