有机化学--第十一章醛和酮

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1、第十一章醛和酮醛和酮都是具有羰基()官能团的化合物，因此又统称为羰基化合物。羰基与一个烃基和一个氢原子相连的化合物叫做醛(甲醛的羰基与两个氢原子相连)，称为醛基，简写为—CHO。羰基与两个烃基相连的化合物称为酮，可用通式表示，酮分子中的羰基也称为酮基。1课件1.醛、酮根据烃基脂肪族醛、酮芳香族醛、酮2.根据烃基的饱和情况饱和醛、酮不饱和醛、酮11.1醛、酮的分类2课件一元酮中羰基连接的两个烃基相同的称为单酮，不相同的称为混酮。3.根据分子中所含羰基的数目一元醛、酮二元醛、酮3课件11.2醛和酮的命名11.2.1普通命名法醛的普通命名法与醇相似，例如：

2、4课件酮的普通命名法是按照羰基所连接的两个烃基命名，例如：5课件11.2.2系统命名法1.选择主链：选择含有羰基碳原子的最长碳链为主链。2.主链编号：从靠近羰基一端编起，醛基总是在碳链一端，不用标明它的位次；而酮的羰基因不在链端，则须将羰基的位次标明。3.命名：芳香族醛或酮的命名，是以脂肪族醛或酮为母体，将芳基作为取代基。6课件7课件11.3醛和酮的结构醛和酮的分子中都含有羰基()，它是由碳原子与氧原子以双键结合成的官能团，与碳碳双键相似，碳氧双键中一个是σ键，一个是π键。sp28课件11.4醛和酮的物理性质常温下，除甲醛是气体外，C12以下的脂肪醛

3、、酮是液体，高级的醛、酮为固体；而芳醛、芳酮为液体或固体。低级脂肪醛具有强烈的刺激气味，C9和C10的醛、酮具有花果香味，因此常用于香料工业。9课件由于羰基具有极性，因此醛、酮的沸点比相对分子质量相近的烃及醚高。但由于羰基分子间不能形成氢键，因此沸点较相应的醇低。例如：10课件醛、酮的羰基与水中的氢形成氢键，故低级的醛、酮可溶于水；但芳醛、芳酮微溶或不溶于水。11课件羰基化合物(包括醛、酮、羧酸及其衍生物等)的红外光谱在1850～1650cm-1处有一强的羰基伸缩振动吸收峰，这是鉴别羰基最迅速的一种方法。醛、酮羰基吸收峰的位置与其邻近基团有关，若羰基

4、与双键发生共轭，则吸收峰向低波数位移。例如：12课件醛、酮的羰基伸缩振动吸收峰位置相近不易区别，但醛基的C—H键在～2720cm-1处有中等强度(或弱的)尖锐的特征吸收峰，可以用来鉴别是否有—CHO存在。13课件770～730(vs);710～640(s)14课件脂肪醛及芳醛分子中，与羰基相连接的氢在核磁共振谱中的特征吸收峰出现在极低的低场，化学位移值δ=9～10。醛基质子的化学位移值是很特征的，这一区域内的吸收峰可用来证实醛基(—CHO)的存在。15课件与其它吸电基一样，羰基对于与其直接相连的碳原子上的质子也产生一定的去屏蔽效应。16课件11.5醛

5、和酮的化学性质醛和酮分子中都含有活泼的羰基，由于结构上的共同特点，这两类化合物具有许多相似的化学性质。醛的羰基上连有一个氢原子，通常醛比酮活泼。芳醛和芳酮由于羰基直接与芳环相连，芳醛和芳酮的羰基进行亲核加成要比脂肪族醛和酮困难些。17课件11.5.1羰基的亲核加成当醛、酮进行加成反应时，一般是试剂带负电荷(亲核)的部分先向羰基碳原子进攻，然后是带正电荷(亲电)的部分加到羰基氧原子上。决定反应速率的是第一步，即亲核的一步，所以称为亲核加成反应。18课件亲核加成反应的难易取决于羰基碳原子的亲电性的强弱、亲核试剂亲核性的强弱，以及电子效应和空间效应等因素。

6、芳香族羰基化合物进行亲核加成反应困难的原因是羰基与芳环共轭；同时芳环有较大的体积，能产生空间效应。芳醛和芳酮由于羰基直接与芳环相连，芳醛和芳酮的羰基进行亲核加成要比脂肪族醛和酮困难些。19课件1.与氢氰酸加成醛、甲基酮(CH3COR)（脂肪族甲基酮）和八个碳以下的环酮能与氢氰酸作用生成α-羟基腈，亦称α-氰醇。氢氰酸与醛或酮作用，特别是在碱性催化剂的存在下，反应进行得很快，产率也很高。20课件21课件碱的存在能增加CN–的浓度，酸的存在则减低了CN–的浓度。一般认为碱催化下氢氰酸对羰基的加成反应机理是：22课件对于不同结构的醛和酮进行亲核加成的难易程

7、度是不同的，它们按下列次序由易到难排列：上述次序主要是由于空间效应的结果。也因为烷基是供电基，它们同羰基相连，将减少碳原子上的正电荷，因而不利于亲核加成。23课件一般情况下，脂肪醛比芳香醛易于进行亲核加成；脂肪酮比芳香酮易于进行亲核加成，但也有例外，例如：24课件对于脂肪醛、酮而言，主要考虑空间效应（电子效应比较相近）。连接在羰基上的基团越大，活性就越低。例如：25课件对于芳香醛、酮而言，主要考虑环上取代基的电子效应。例如：26课件羰基与氢氰酸加成，是增长碳链的方法之一；又因加成产物羟基腈是一类较活泼的化合物，可以进一步转化为其它化合物，因此在有机合

8、成上很有用处。例如，α-羟基腈水解时，随着反应条件的不同可生成α-羟基酸或α，β-不饱和酸：27课件又如丙酮