有機(jī)化學(xué)課件醛酮

醛基醛酮醛：烴分子中的H被-CHO取代的化合物,官能團(tuán)是醛基。酮：兩個烴基通過羰基相連形成的化合物，官能團(tuán)是羰基。通式如下：（Ar）酮基（Ar）（Ar’）通式：H(R’)(Ar,H)RCO醛酮C=ORH醛R/RC=O酮C=OH醛基R≠R/混合酮R＝R/單一酮羰基：在醛和酮分子中，都含有一個共同的官能團(tuán)—羰基，故統(tǒng)稱為羰基化合物。醛分子中，羰基至少要與一個氫原子直接相連，故醛基一定位于碳鏈末端。酮分子中的羰基與兩個烴基直接相連，故羰基必然位于碳鏈中間。分類按含羰基數(shù)目分一元醛酮多元醛酮按含羰基的飽和性分

飽和醛酮不飽和醛酮按烴基的類別分脂肪醛酮芳香醛酮

Ar-CHOOCH2=CH-C-H=CH3-C-CH2-C-CH3O=O=O=CH3-C-CH3分類..醛酮的命名1.習(xí)慣命名法醛的習(xí)慣命名與伯醇相似，只要把“醇”字改為“醛”字便可。命名酮時(shí)，是把羰基所連的兩個烴基名稱后面加上“酮”字。異丁醛酮按所連的兩個烴基命名：二苯酮2.系統(tǒng)命名法

醛、酮的系統(tǒng)命名法和醇的系統(tǒng)命名法相似。

選擇主鏈:（1）連有主體官能團(tuán)羰基（2）若有雙鍵、叁鍵，盡量包含。（3）含碳數(shù)多（4）取代基多標(biāo)位次:主鏈中碳原子的編號從靠近羰基的一端開始;寫名稱：根據(jù)主鏈的碳原子數(shù)叫某醛、酮。在母體名稱之前依次寫出取代基的位置及名稱。對于醛，羰基總是在第一位，不用標(biāo)出；酮羰基要標(biāo)明位置，若只有一種可能，則不用標(biāo)出。CH3CH2CCH3O如：CH2CH2COCH3CHOOHCHOOCH3OHOOCH3鄰羥基苯甲醛環(huán)己酮4-苯基-2-丁酮41234-羥基-3-甲氧基苯甲醛5123463-甲基環(huán)己酮123456(CH3)2CHCHCH=CHCCH3ClOCH3CCH=CHCCH2CH3OO6-甲基-5-氯-3-庚烯-2-酮3-庚烯-2,5-二酮2356352當(dāng)主鏈中有C=C時(shí)，則稱烯醛、烯酮CH3CHCH2CHClOCH3CCH2CCH3OOβ

-氯丁醛β

-戊二酮αβ可用α、β、γ來表示位置醛酮的物理性質(zhì)

由于羰基的極性，增加了分子間的吸引力，因此，醛酮的沸點(diǎn)比相應(yīng)相對分子質(zhì)量的烷烴高，但比醇低。醛酮的氧原子可以與水形成氫鍵，因此低級醛酮能與水混溶。(R)HCRCHOH,d+d-

甲醛為氣體，C12以下的醛、酮是液體，其余為固體；低碳醛有強(qiáng)烈刺激氣味，C6~C14的醛、酮有花果香味。醛酮的氧原子可以與水形成氫鍵，因此低級醛酮能與水混溶。甲醛乙醛g/100g水：∞∞∞丙酮丁酮丙醛丁醛g/100g水：20437醛酮的化學(xué)性質(zhì)—C—C=OH①羰基的加成反應(yīng)

②氧化、還原反應(yīng)③α-活潑氫的反應(yīng)

醛酮中的羰基氧原子上帶部分負(fù)電荷，碳原子上帶部分正電荷。氧原子可以形成比較穩(wěn)定的氧負(fù)離子，它較帶正電荷的碳原子要穩(wěn)定得多，因此反應(yīng)中心是羰基中帶正電荷的碳。所以羰基碳易與親核試劑進(jìn)攻而發(fā)生加成反應(yīng)（親核加成反應(yīng)）。此外，受羰基的影響，與羰基直接相連的α-碳原子上的氫原子（α-H）較活潑，能發(fā)生一系列反應(yīng)。

親核加成反應(yīng)和α-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)并不完全相同,性質(zhì)也表現(xiàn)出差異,醛比酮更活潑。（一）與氫氰酸的加成醛、脂肪族甲基酮及少于8個碳的環(huán)酮。芳香族甲基酮及

其他酮難反應(yīng)。α-羥基腈是很有用的中間體，它可轉(zhuǎn)變?yōu)槎喾N化合物.反應(yīng)中加堿能加速反應(yīng),加酸則抑制反應(yīng).δ+δ-+-(1)(2)α-羥基腈R－C－H(CH3)+HCNO||R－C－H(CH3)OH||CNOH-H+R－C－H(CH3)OH||COOHH2O

加HCN，使碳鏈增長；引入-OH，-CN，用于有機(jī)合成。例：工業(yè)應(yīng)用：有機(jī)玻璃甲基丙烯酸甲酯聚甲基丙烯酸甲酯（二）與亞硫酸氫鈉的加成

產(chǎn)物α-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。

醛、甲基脂肪酮和C8以下環(huán)酮能反應(yīng)。應(yīng)用：

α-羥基磺酸鈉易溶于水，但不溶于飽和的NaHSO3溶液而析出無色針狀結(jié)晶，故可定性鑒別醛、脂肪族甲基酮及八碳原子以下的環(huán)酮A.鑒別-CHO或CH3C—結(jié)構(gòu)的醛酮O應(yīng)用：

B.用于分離、提純該反應(yīng)為可逆反應(yīng)，在產(chǎn)品中加入稀酸或稀堿，可使加成產(chǎn)物α-羥基磺酸分解為原來的醛酮。例如：希夫堿CHNCH3OHHCHNCH3-H2Oδ+（三）與氨的衍生物（H2N-B）反應(yīng)δ-δ+(R’)(1)(2)氨的衍生物（H2N-B）H2N-R伯胺

H2N-OH羥胺H2N-NH2肼

苯肼2,4-二硝基苯肼

氨脲

+醛（或酮）希夫堿肟腙苯腙2，4-二硝基苯腙縮氨脲＋－Ｈ２Ｏ黃色結(jié)晶氨的衍生物能與醛、酮起加成反應(yīng)，用于鑒別羰基的存在，稱為羰基試劑。常用試劑：2,4-二硝基苯肼，凡是與其反應(yīng)產(chǎn)生黃色結(jié)晶，說明其中含有羰基類化合物。2,4-二硝基苯肼醛、酮2,4-二硝基苯腙

醛、酮與氨的衍生物的加成縮合產(chǎn)物一般都是固體，顏色多為黃棕色，在稀酸或稀堿作用下，又可水解為原來的醛和酮。

這就為羰基化合物的鑒別，分離和提純提供了一個有效的方法。鑒別：乙醇乙醛3-戊酮2，4–二硝基

苯肼（-）（+）黃（+）黃飽和NaHSO3（+）結(jié)晶析出（－）（四）與醇的加成例如：有機(jī)合成中保護(hù)醛基,同樣條件下,酮與醇的加成反應(yīng)速度很慢,即含醛基又含羥基的糖類化合物,羥基對羰基的加成作用,生成穩(wěn)定的環(huán)狀半縮醛(酮)δ-稀稀HCl(1)(2)δ+δ-δ-δ+二．α-氫的反應(yīng)（一）鹵代反應(yīng)醛、酮的α-H易被鹵素取代生成α-鹵代醛、酮,特別是在堿溶液中，反應(yīng)能很順利的進(jìn)行。由于羰基的-I效應(yīng)，超共軛效應(yīng)，C-H極性加大,醛酮-H原子質(zhì)子化趨勢,較活潑,稱H,其活潑性主要表現(xiàn)在:δ-δ+α-鹵代醛、酮,R-CH2CH(R’)O+2Cl2R-CCl2CH(R’)O+HClNaOH

含有α-甲基的醛酮(乙醛、甲基酮)，在堿溶液中與鹵素反應(yīng)，則生成鹵仿。尤其是碘仿是不溶于水的黃色固體，常用于鑒別上述結(jié)構(gòu)的醛酮。碘仿反應(yīng)黃色沉淀I3I3I2碘鹵仿反應(yīng)有,結(jié)構(gòu)的化合物，能進(jìn)行鹵仿反應(yīng)。用途：鑒定，結(jié)構(gòu)化合物；[O]問題：能發(fā)生碘仿反應(yīng)的化合物是？

(1)CH3CH2OH(2)CH3CHO(3)CH3CH2CHO(4)CH3CH2CH2OH（二）醇醛(羥醛)縮合反應(yīng)在稀堿的作用下，一個醛的α–H加到另一個醛的羰基氧原子上，α-C則加到羰基C原子上，生成β-羥基醛的反應(yīng)稱為羥醛縮合或醇醛縮合反應(yīng)αδ++H|δ-δ+δ+δ-3H3CH3-CH=CH-CHO稀OH-2乙醛β-羥基丁醛2-丁烯醛范圍:含α-H的醛酮（一）還原反應(yīng)金屬催化加氫，催化劑Pt,Ni,Pd.分子含C＝C，C≡C，NO2等都被還原。三、氧化和還原反應(yīng)類型：醛→伯醇酮→仲醇醛酮醇醛易被弱氧化劑（銀氨溶液、Cu(OH)2等）氧化成酸，酮不易被氧化。（二）醛的氧化反應(yīng)1.與Tollens(土倫)試劑作用：所有的醛都能反應(yīng)，酮不能反應(yīng)。故而，可以用于鑒別醛、酮2.與班氏試劑反應(yīng)：(CuSO4，碳酸鈉,檸檬酸鈉)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。

班氏試劑△磚紅色（－）（－）RCOOH+Cu2O四、與品紅亞硫酸試劑的顯色反應(yīng)

品紅亞硫酸試劑，又名希夫（Schiff）試劑。醛與之作用生成紫紅色化合物是鑒別醛、酮的簡便方法。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。

◆各種鑒別試劑的比較黃色晶體①羰基試劑2,4-二硝基苯肼，可用于醛、酮的定性鑒定。只要是醛、酮，皆可反應(yīng)生成黃色結(jié)晶②飽和NaHSO3溶液現(xiàn)象：生成無色結(jié)晶針狀結(jié)晶

③I2+NaOH(碘仿反應(yīng))

碘仿反應(yīng)a.乙醛b.甲基酮c.能被其氧化成乙醛或甲基酮的醇的鑒別?，F(xiàn)象：生成特殊氣味的黃色結(jié)晶鑒別醛、甲基脂肪酮和C8以下環(huán)酮可區(qū)分醛和酮現(xiàn)象：出現(xiàn)銀鏡醛

④Tollens(土倫)試劑

⑤班氏試劑可區(qū)分脂肪醛和(芳香醛+酮)現(xiàn)象：出現(xiàn)磚紅色沉淀脂肪醛

⑥品紅亞硫酸試劑HCHOCHORSchiff試劑紫紅色產(chǎn)物H2SO4褪色不褪色

鑒別甲醛和其它醛?，F(xiàn)象：紫紅色化合物加H2SO4不褪色甲醛可區(qū)分醛和酮現(xiàn)象：生成紫紅色化合物

醛重要的醛和酮1.甲醛甲醛是一種無色，有強(qiáng)烈刺激型氣味的氣體。易溶于水、醇和醚。甲醛在常溫下是氣態(tài)，通常以水溶液形式出現(xiàn)。

40%的甲醛水溶液稱為福爾馬林(Formalin)，福爾馬林具有殺菌和防腐能力，可浸制生物標(biāo)本。

甲醛能與蛋白質(zhì)結(jié)合，吸入高濃度甲醛后，會出現(xiàn)呼吸道的嚴(yán)重刺激和水腫、眼刺痛、頭痛，也可發(fā)生支氣管哮喘。皮膚直接接觸甲醛，可引起皮炎、色斑。

甲醛除可直接用作殺菌、防腐劑外，主要用于有機(jī)合成、合成材料、涂料、橡膠、農(nóng)藥等行業(yè)，其衍生產(chǎn)品主要有酚醛樹酯、脲醛樹酯、氨基樹酯及多元醇類等。甲醛與尿素反應(yīng)得到的聚合物稱酚醛樹酯。脲醛樹脂主要用于制造模壓塑料，制造日用生活品和電器零件，還可作板材粘合劑、紙和織物的漿料、貼面板、建筑裝飾板等。由于其色淺和易于著色，制品往往色彩豐富。脲醛塑料，俗稱“電玉”，是由脲醛樹脂，再加填料、著色劑、潤滑劑、增塑劑等加工成壓塑粉(電玉粉)，再經(jīng)加熱、模壓而成制品。脲醛塑料可制得多種制品，如日用品、電器元件等．在包上可制成漂亮的包裝盒、包裝盤、瓶蓋等；因甲醛有一定毒性，不宜用于食品包裝。脲醛樹脂是國內(nèi)外木材工業(yè)的主要粘合劑.由于它膠合強(qiáng)度高、固化快、操作性好、生產(chǎn)成本低、原料豐富易得等一系列優(yōu)點(diǎn)而得到廣泛應(yīng)用.但是脲醛樹脂所含的游離甲醛具有毒性。

室內(nèi)甲醛污染主要來源于裝修所使用的膠合板、細(xì)木條、刨花板等人造板材，來自于裝飾用的貼墻紙、貼墻布和油漆等材料，以及用了不合格板材所做成的家具。對于室內(nèi)空氣中甲醛含量國家有個統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)即0.08mg／m3，超過這個標(biāo)準(zhǔn)將對人體產(chǎn)生較明顯的損害。丙酮

丙酮在常溫壓下為具有特殊氣味的易揮發(fā)性無色透明液體。易燃燒，其蒸氣空氣能形成爆炸性混合物，遇明火或高熱易引起燃燒。其液體比水輕。能與水、酒精、乙醚、氯仿、乙炔、油類及碳?xì)浠衔锵嗷ト芙?，能溶解油脂和橡膠。丙酮工業(yè)上主要作為溶劑用于炸藥、塑料、橡膠、纖維、制革、油脂、噴漆等行業(yè)中，也可作為合成醋酐、、甲基丙烯酸、環(huán)氧