有机化学——第8章醛酮醌ppt课件.ppt

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1、第八章醛、酮、醌学习要求：重点：1、了解醛和酮的分类、同分异构及命名；2、掌握醛酮的化学性质，注意它们之间的差异；3、理解醛酮的亲核加成反应历程；4、了解重要的醛酮的性质。1、醛酮的化学性质；2、醛酮的亲核加成反应；醛、酮和醌的分子结构中都含有羰基，总称为羰基化合物。R基团可以是饱和脂肪烃基、不饱和脂肪烃基、脂环烃基、芳环烃基等；羰基至少和一个氢原子结合的化合物叫醛(-CHO又叫醛基)；羰基和两个烃基结合的化合物叫酮(也有称-CO-酮基)；醌是一类不饱和环二酮，在分子中含有两个双键和两个羰基；羰基是醛、酮和醌的

2、官能团。羰基醛酮醌2一、醛和酮的结构羰基中的碳原子sp2杂化，它的三个sp2杂化轨道形成的三个σ键在同一平面上，键角120°；氧原子可看作是不等性的sp2杂化，其中的两个sp2杂化各由一对电子占据；碳原子和氧原子的未参与杂化的p轨道与σ键所在的平面垂直，相互侧面平行重叠形成π键。故C=O双键是由一个σ键和一个π键组成的。第一节醛、酮sp2杂化轨道羰基的双键结构....羰基3sp2杂化轨道间的夹角为120°,但杂化轨道与其他原子成键后，如果成键原子不同，就可能导致夹角偏离120°。羰基具有平面结构羰基具有极性氧原

3、子的电负性大于碳，羰基的双键是极性的，电子云偏向氧原子一侧。偶极矩(μ)2.27D2.72D2.85Dd+d-4二、醛和酮的分类和命名根据与羰基相连的烃基不同：根据烃基的饱和或不饱和：根据分子中羰基的数目：脂环酮：分类分为脂肪醛、酮和芳香醛、酮分为饱和醛、酮和不饱和醛、酮分为一元、二元或多元醛、酮脂环的一个或多个CH2被C=O所置换，如环己酮5醛类按分子中碳原子数称某醛(与醇相似)；包含支链的醛，支链的位置用希腊字母a、b、g……标明；紧连着醛基的碳原子为a碳原子，其次的为b碳原子……，依此类推。乙醛     

4、     丙烯醛α-氯丙醛命名普通命名法酮类按羰基所连的两个烃基来命名(与醚相似)。甲基乙基酮      甲基乙烯基酮   甲基-α-氯乙基酮6系统命名法选择含羰基的最长碳链为主链，从靠近羰基一端给主链编号；醛基因处在链端，因此编号总为1；酮羰基的位置要标出(个别例外)。2-甲基丙醛          丁酮2-甲基-3-戊酮3-甲基-4-己烯-2-酮4-氧代戊醛4-氧基戊醛7羰基在环内的脂环酮，称为环某酮；若羰基在环外，则将环作为取代基命名含有芳基的醛、酮，总是把芳基看成取代基酮还有一种衍生物命名法：把酮看成是

5、“甲酮”的衍生物，在“甲酮”前边加上两个取代基的名称，“甲”字可省略。二苯甲酮(二苯酮)4-甲基环己酮(2’-甲基)环己基甲醛苯甲醛1-苯基-1-丙酮8三、醛酮的物理性质由于羰基的极性，醛和酮是极性化合物，因此分子间产生偶极—偶极吸引力。沸点：(1)比相应分子量的非极性烷烃要高；(2)比相应分子量的醇要低。这是由于偶极——偶极的静电吸引力没有氢键强。CH3CH2CH2CH3CH3CH2CHOCH3COCH3CH3CH2CH2OH分子量58585860沸点(oC)-0.548.856.197.2溶解性:由于醛、酮

6、的羰基极性，且醛和酮都可与水分子之间形成氢键，分子量较小的醛和酮可溶于水，随着分子中烃基部分增大，在水中溶解度迅速减小；醛、酮都易溶于有机溶剂如苯、醚、四氯化碳等。9醛、酮的结构与反应性亲核加成，氢化，还原α-氢的反应：烯醇化，卤代，羟醛缩合醛的氧化羰基高度极化：酸和亲电试剂可以进攻富电子的羰基氧原子，碱和亲核试剂可以进攻缺电子的羰基碳原子。亲核加成反应和α-H的反应是醛、酮的两类主要化学性质。四、醛酮的化学性质10(一)羰基的亲核加成反应1.反应机理概述碱催化的反应机理——与强亲核试剂反应酸催化的反应机理——

7、与弱亲核试剂的反应C=OC=OH+H++C-OH+Nu:四面体中间体醛、酮的反应活性：脂肪醛>脂肪酮>芳香醛>芳香酮d+d-+112.羰基与含碳亲核试剂的加成与HCN的加成与炔化钠的加成与格氏试剂的加成,-不饱和羧酸-羟基酸(CH3)2C=O+HCN-OH溶液(1)与HCN的加成-羟基腈（或-氰醇）H+,H2ODCH2=C-COOHCH3-H2O12反应机理HCNH++-CN弱碱性介质有利于–CN的产生！反应的决速步骤是¯CN向羰基碳原子的进攻；羰基碳上连接的基团大小，对反应也有影响；反应应用范围：所

8、有醛、脂肪族甲基酮、八碳以下环酮；醛酮反应的活性：不同结构的醛酮对HCN反应的活性有明显差异。这种活性受电子效应和空间效应两种因素的影响，并与反应机理有密切的关系；综合电子效应和空间效应，醛、酮进行加成反应的难易顺序：脂肪醛>芳香醛>脂肪甲基酮>环酮>芳香甲基酮13取代的芳香醛酮，环上取代基的电子效应对反应产生明显影响，反应活性：>>反应生成的氰醇是有机合成的重要中间体。例如，丙酮氰醇