第6章醛酮第1節(jié)醛酮ppt課件

1、第六章第六章 醛、酮、醌醛、酮、醌第第1 1節(jié)節(jié) 醛和酮醛和酮學(xué) 習(xí) 目 標(biāo) 說(shuō)出醛、酮的定義分類說(shuō)出醛、酮的定義分類 應(yīng)用命名法命名醛、酮應(yīng)用命名法命名醛、酮,簡(jiǎn)述醛、酮的物理性質(zhì)簡(jiǎn)述醛、酮的物理性質(zhì) 詳述烷烴的化學(xué)性質(zhì)詳述烷烴的化學(xué)性質(zhì) 簡(jiǎn)述重要的醛、酮及用途簡(jiǎn)述重要的醛、酮及用途 醛酮的官能團(tuán)是羰基，所以要了解醛酮必須先了解羰基的結(jié)構(gòu)。COCOHCHO121.8116.5。sp2雜化鍵鍵近平面三角形結(jié)構(gòu) C=O雙鍵中氧原子的電負(fù)性比碳原子大，所以電子云的分布偏向氧原子，故羰基是極化的，氧原子上帶部分負(fù)電荷，碳原子上帶部分正電荷。CO電負(fù)性 C OCO 電子云偏向氧原子CO極 性 雙 鍵一

2、、醛、酮的結(jié)構(gòu)一、醛、酮的結(jié)構(gòu)分類分類二、醛酮的命名二、醛酮的命名（一脂肪族醛、酮的命名1選擇含有羰基碳原子在內(nèi)的最長(zhǎng)碳鏈為主鏈，根據(jù)主鏈碳原子數(shù)目稱為“某醛或“某酮”。2醛的編號(hào)從醛基碳原子開(kāi)始，因醛基總是在碳鏈的首端，故位次不必標(biāo)示。酮的編號(hào)則從靠近酮羰基的一端開(kāi)始，酮羰基的位次標(biāo)在“某酮前面，中間用半字線隔開(kāi)。3分子中若連有支鏈或取代基，將它們的位次、數(shù)目、名稱寫(xiě)在醛、酮名稱前面。（二環(huán)酮是將羰基碳原子作為碳環(huán)的組成原子，根據(jù)構(gòu)成環(huán)的碳原子總數(shù)稱環(huán)某酮：（三芳香族醛、酮的命名： 命名時(shí)，以脂肪醛、酮為母體，把芳烴基作為取代基，“基字常?？梢允÷?。三、物理性質(zhì)三、物理性質(zhì) 在室溫甲醛為氣體

3、，其它醛、酮是液體或固體。醛、酮的沸點(diǎn)高于分子量相近的烷烴和醚，而比相應(yīng)的一元醇低。因?yàn)轸受蹙哂袠O性（C=O使醛、酮成為極性分子，分子間的作用力較大，沸點(diǎn)高于相應(yīng)的烷烴或醚；但醛、酮分子間不能形成氫鍵，因此沸點(diǎn)比相應(yīng)的一元醇低。 低級(jí)的醛、酮能與水分子形成分子間氫鍵，故易溶于水，甲醛、乙醛和丙酮能與水混溶。其它醛、酮的水中溶解度隨烴基部分增大而減小，大多數(shù)微溶于水，或不溶于水，而溶于苯、醚、四氯化碳等有機(jī)溶劑。四、四、 醛、酮的化學(xué)性質(zhì)醛、酮的化學(xué)性質(zhì) 醛酮中的羰基由于鍵的極化，使得氧原子上帶部分負(fù)電荷，碳原子上帶部分正電荷。所以羰基易與親核試劑進(jìn)行加成反應(yīng)親核加成反應(yīng)）。 此外，受羰基的影響

4、，與羰基直接相連的-碳原子上的氫原子（-H較活潑，能發(fā)生一系列反應(yīng)。 親核加成反應(yīng)和-H的反應(yīng)是醛、酮的兩類主要化學(xué)性質(zhì)。 醛、酮的反應(yīng)與結(jié)構(gòu)關(guān)系一般描述如下：(一一 ) 醛和酮的相似性質(zhì)醛和酮的相似性質(zhì)1.加成反應(yīng)反應(yīng)范圍：醛、脂肪族甲基酮。ArCOR和ArCOAr難反應(yīng)。-羥基腈是很有用的中間體，它可轉(zhuǎn)變?yōu)槎喾N化合物，CH2=C-CNCH3(CH3)2CCNOH(CH3)2CCOOHOH(CH3)2CCH2NH2OHH2OH2O/HHCH3OHHCH2=C-COOCH3CH3(1)與氫氰酸的加成反應(yīng)例如：(2)與飽和亞硫酸氫鈉與飽和亞硫酸氫鈉40%）的加成反應(yīng)）的加成反應(yīng)1反應(yīng)范圍: 醛、

5、甲基酮、七元環(huán)以下的脂環(huán)酮。2反應(yīng)的應(yīng)用 :a 鑒別化合物 b 分離和提純?nèi)⑼?c 用與制備羥基腈，是避免使用揮發(fā)性的劇毒物HCN而合成羥基腈的好方法。 產(chǎn)物-羥基磺酸鹽為白色結(jié)晶，不溶于飽和的亞硫酸氫鈉溶液中，容易分離出來(lái)；與酸或堿共熱，又可得原來(lái)的醛、酮。故此反應(yīng)可用以提純?nèi)?、酮?3)與氨及其衍生物的加成反應(yīng)與氨及其衍生物的加成反應(yīng)醛、酮能與氨及其衍生物的反應(yīng)生成一系列的化合物。醛、酮能與氨及其衍生物的反應(yīng)生成一系列的化合物。NH2-OHNH2-NH2NH2-NHNH2-NH-C-NH2ONH2-NHO2NNO2羥氨肼苯肼二硝基苯肼氨基脲2,4 醛、酮與氨或伯胺反應(yīng)生成亞胺西佛堿），亞

6、胺不穩(wěn)定，故不作要求。 醛、酮與芳胺反應(yīng)生成的亞胺西佛堿較穩(wěn)定，但在有機(jī)合成上無(wú)重要意義，故也不作要求。(4)與醇的加成反應(yīng)與醇的加成反應(yīng)RCH( R )RCOHHO( R )O +RROHRCOHO( R )ROHRRHClHCl無(wú)水干+ H2O半縮醛 酮不穩(wěn)定一般不能分離出來(lái)縮醛 酮 ，雙醚結(jié)構(gòu)。對(duì)堿、氧化劑、還原劑穩(wěn)定，可分離出來(lái)。酸性條件下易水解（ ）（ ）HCl干環(huán) 狀 半 縮 醛 穩(wěn) 定（ ）OHCOHOHOH在 糖 類 化 合 物 中 多 見(jiàn) 醛較易形成縮醛，酮在一般條件下形成縮酮較困難，用1,2二醇或1,3-二醇則易生成縮酮。RCRO +HOCH2CH2HOHRCROOCH2C

7、H2+ H2O反應(yīng)的應(yīng)用： 有機(jī)合成中用來(lái)保護(hù)羰基。2 2-H-H的鹵代反應(yīng)的鹵代反應(yīng)（1鹵代反應(yīng) 醛、酮的-H易被鹵素取代生成-鹵代醛、酮，特別是在堿溶液中，反應(yīng)能很順利的進(jìn)行。RC CH3O+ NaOH + X2OHCHX3 + RCOONaRC CX3O(H)(NaOX)(H)鹵仿（2） 鹵仿反應(yīng) 含有-甲基的醛酮在堿溶液中與鹵素反應(yīng)，則生成鹵仿。若X2用Cl2則得到CHCl3 （氯仿） 液體 若X2用Br2則得到CHBr3 （溴仿） 液體 若X2用I2則得到CHI3 碘仿黃色固體, 稱其為碘仿反應(yīng)。 具有 結(jié)構(gòu)的醛、酮和具有 結(jié)構(gòu)的醇。因NaOX也是一種氧化劑，能將-甲基醇氧化為-甲基

8、酮。碘仿為淺黃色晶體，現(xiàn)象明顯，故常用來(lái)鑒定上述反應(yīng)范圍的化合物。CH3COH (R)CH3COH (R)碘仿反應(yīng)的范圍：碘仿反應(yīng)的范圍：3 3、還原反應(yīng)、還原反應(yīng) 利用不同的條件，可將醛、酮還原成醇、烴或胺。如還原成醇的反應(yīng)如還原成醇的反應(yīng): 催化氫化催化氫化 （產(chǎn)率高，（產(chǎn)率高，90100%）( (二二) )醛的特性反應(yīng)醛的特性反應(yīng)1.氧化反應(yīng)氧化反應(yīng)RCHO + 2Ag(NH3)2+ + 2OH-2Ag + RCOONH4 + NH3 +H2O土倫試劑銀鏡 托倫試劑是弱氧化劑，只氧化醛，不氧化酮和C=C。故可用來(lái)區(qū)別醛和酮。 托倫試劑的配制:在硝酸銀溶液中滴加少量氫氧化鈉溶液，即產(chǎn)生氧化

9、銀沉淀，然后再滴加氨水至沉淀恰好全部溶解，得到無(wú)色透明溶液。 托倫試劑與醛共熱時(shí)，醛被氧化成羧酸；試劑中的銀離子被還原成金屬銀，附著在玻璃器壁上形成光亮的銀鏡，故稱銀鏡反應(yīng)。(1)與托倫試劑反應(yīng)與托倫試劑反應(yīng)RCHO+2 C u2 +N a O H+H2ORCOONa+C u2O+4 H+(2)與斐林試劑反應(yīng)：與斐林試劑反應(yīng)：(CuSO4，氫氧化鈉，氫氧化鈉 , 酒石酸鉀鈉酒石酸鉀鈉 )除芳香醛外，其余的醛都能反應(yīng)；酮不能發(fā)生反應(yīng)。除芳香醛外，其余的醛都能反應(yīng)；酮不能發(fā)生反應(yīng)?？梢杂糜谥救┖头枷闳┑蔫b別?？梢杂糜谥救┖头枷闳┑蔫b別。3.與品紅亞硫酸試劑的顯色反應(yīng)與品紅亞硫酸試劑的顯色反應(yīng)

10、品紅亞硫酸試劑，又名希夫品紅亞硫酸試劑，又名希夫Schiff試劑。試劑。醛與之作用生成紫紅色化合物是鑒別醛、酮的簡(jiǎn)便方法醛與之作用生成紫紅色化合物是鑒別醛、酮的簡(jiǎn)便方法HCHOCHORSchiff試 劑紫 紅 色 產(chǎn) 物H2SO4褪 色不 褪 色故而，可以鑒別甲醛和其它醛。五、重要的醛、酮1.甲醛HCHO 甲醛是最簡(jiǎn)單的醛，俗名蟻醛。甲醛是具有強(qiáng)烈刺激性氣味的無(wú)色氣體，沸點(diǎn)-21，易溶于水。水溶液的最高含量可達(dá)55%。醫(yī)藥上的40%的甲醛水溶液，俗稱福爾馬林。 甲醛能和菌體蛋白質(zhì)中氨基結(jié)合，使蛋白質(zhì)變性凝固，不能溶解類脂質(zhì)，故具有強(qiáng)大的殺菌作用。此外還有硬化組織的作用，因此常用作消毒劑和防腐劑

11、。2%甲醛溶液用于手術(shù)器械消毒，10%甲醛溶液用于固定生物標(biāo)本和保護(hù)尸體。 甲醛溶液與氨水共同蒸發(fā)時(shí)，則生成環(huán)六亞甲基四胺(CH2)6N4，藥名烏洛托品，烏洛托品在醫(yī)藥上用作尿道消毒劑，因?yàn)樗诓∪梭w內(nèi)能慢慢分解產(chǎn)生甲醛，甲醛由尿道排出時(shí)，即將細(xì)菌殺死 。2.乙醛CH3CHO 乙醛是具有刺激性臭味、易揮發(fā)的無(wú)色液體，能溶于水和乙醇等有機(jī)溶劑。 在乙醛中通入氯氣，氯原子取代乙醛的甲基中的三個(gè)氫原子而生成三氯乙醛。三氯乙醛能與水發(fā)生加成反應(yīng)，生成水合三氯乙醛。 水合三氯乙醛是較安全的催眠藥和抗驚厥藥，不易引起蓄積中毒，但味欠佳，且對(duì)胃有刺激性，不宜做口服藥物，用灌腸法給藥，藥效較好，藥名為水合氯醛。3.丙酮丙酮 丙酮是最簡(jiǎn)單的酮，它是易揮發(fā)、易燃的無(wú)色液體，沸點(diǎn)為56.5。能與水、乙醇、乙醚和氯仿等混溶，能溶解其它許多有機(jī)化合物，是常