有机化学课件醛酮

醛基醛酮醛：烃分子中的H被-CHO取代的化合物,官能团是醛基。酮：两个烃基通过羰基相连形成的化合物，官能团是羰基。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/单一酮羰基：在醛和酮分子中，都含有一个共同的官能团—羰基，故统称为羰基化合物。醛分子中，羰基至少要与一个氢原子直接相连，故醛基一定位于碳链末端。酮分子中的羰基与两个烃基直接相连，故羰基必然位于碳链中间。分类按含羰基数目分一元醛酮多元醛酮按含羰基的饱和性分

饱和醛酮不饱和醛酮按烃基的类别分脂肪醛酮芳香醛酮

Ar-CHOOCH2=CH-C-H=CH3-C-CH2-C-CH3O=O=O=CH3-C-CH3分类..醛酮的命名1.习惯命名法醛的习惯命名与伯醇相似，只要把“醇”字改为“醛”字便可。命名酮时，是把羰基所连的两个烃基名称后面加上“酮”字。异丁醛酮按所连的两个烃基命名：二苯酮2.系统命名法

醛、酮的系统命名法和醇的系统命名法相似。

选择主链:（1）连有主体官能团羰基（2）若有双键、叁键，尽量包含。（3）含碳数多（4）取代基多标位次:主链中碳原子的编号从靠近羰基的一端开始;写名称：根据主链的碳原子数叫某醛、酮。在母体名称之前依次写出取代基的位置及名称。对于醛，羰基总是在第一位，不用标出；酮羰基要标明位置，若只有一种可能，则不用标出。CH3CH2CCH3O如：CH2CH2COCH3CHOOHCHOOCH3OHOOCH3邻羟基苯甲醛环己酮4-苯基-2-丁酮41234-羟基-3-甲氧基苯甲醛5123463-甲基环己酮123456(CH3)2CHCHCH=CHCCH3ClOCH3CCH=CHCCH2CH3OO6-甲基-5-氯-3-庚烯-2-酮3-庚烯-2,5-二酮2356352当主链中有C=C时，则称烯醛、烯酮CH3CHCH2CHClOCH3CCH2CCH3OOβ

-氯丁醛β

-戊二酮αβ可用α、β、γ来表示位置醛酮的物理性质

由于羰基的极性，增加了分子间的吸引力，因此，醛酮的沸点比相应相对分子质量的烷烃高，但比醇低。醛酮的氧原子可以与水形成氢键，因此低级醛酮能与水混溶。(R)HCRCHOH,d+d-

甲醛为气体，C12以下的醛、酮是液体，其余为固体；低碳醛有强烈刺激气味，C6~C14的醛、酮有花果香味。醛酮的氧原子可以与水形成氢键，因此低级醛酮能与水混溶。甲醛乙醛g/100g水：∞∞∞丙酮丁酮丙醛丁醛g/100g水：20437醛酮的化学性质—C—C=OH①羰基的加成反应

②氧化、还原反应③α-活泼氢的反应

醛酮中的羰基氧原子上带部分负电荷，碳原子上带部分正电荷。氧原子可以形成比较稳定的氧负离子，它较带正电荷的碳原子要稳定得多，因此反应中心是羰基中带正电荷的碳。所以羰基碳易与亲核试剂进攻而发生加成反应（亲核加成反应）。此外，受羰基的影响，与羰基直接相连的α-碳原子上的氢原子（α-H）较活泼，能发生一系列反应。

亲核加成反应和α-H的反应是醛、酮的两类主要化学性质。

醛、酮的反应与结构并不完全相同,性质也表现出差异,醛比酮更活泼。（一）与氢氰酸的加成醛、脂肪族甲基酮及少于8个碳的环酮。芳香族甲基酮及

其他酮难反应。α-羟基腈是很有用的中间体，它可转变为多种化合物.反应中加碱能加速反应,加酸则抑制反应.δ+δ-+-(1)(2)α-羟基腈R－C－H(CH3)+HCNO||R－C－H(CH3)OH||CNOH-H+R－C－H(CH3)OH||COOHH2O

加HCN，使碳链增长；引入-OH，-CN，用于有机合成。例：工业应用：有机玻璃甲基丙烯酸甲酯聚甲基丙烯酸甲酯（二）与亚硫酸氢钠的加成

产物α-羟基磺酸盐为白色结晶，不溶于饱和的亚硫酸氢钠溶液中。

醛、甲基脂肪酮和C8以下环酮能反应。应用：

α-羟基磺酸钠易溶于水，但不溶于饱和的NaHSO3溶液而析出无色针状结晶，故可定性鉴别醛、脂肪族甲基酮及八碳原子以下的环酮A.鉴别-CHO或CH3C—结构的醛酮O应用：

B.用于分离、提纯该反应为可逆反应，在产品中加入稀酸或稀碱，可使加成产物α-羟基磺酸分解为原来的醛酮。例如：希夫碱CHNCH3OHHCHNCH3-H2Oδ+（三）与氨的衍生物（H2N-B）反应δ-δ+(R’)(1)(2)氨的衍生物（H2N-B）H2N-R伯胺

H2N-OH羟胺H2N-NH2肼

苯肼2,4-二硝基苯肼

氨脲

+醛（或酮）希夫碱肟腙苯腙2，4-二硝基苯腙缩氨脲＋－Ｈ２Ｏ黄色结晶氨的衍生物能与醛、酮起加成反应，用于鉴别羰基的存在，称为羰基试剂。常用试剂：2,4-二硝基苯肼，凡是与其反应产生黄色结晶，说明其中含有羰基类化合物。2,4-二硝基苯肼醛、酮2,4-二硝基苯腙

醛、酮与氨的衍生物的加成缩合产物一般都是固体，颜色多为黄棕色，在稀酸或稀碱作用下，又可水解为原来的醛和酮。

这就为羰基化合物的鉴别，分离和提纯提供了一个有效的方法。鉴别：乙醇乙醛3-戊酮2，4–二硝基

苯肼（-）（+）黄（+）黄饱和NaHSO3（+）结晶析出（－）（四）与醇的加成例如：有机合成中保护醛基,同样条件下,酮与醇的加成反应速度很慢,即含醛基又含羟基的糖类化合物,羟基对羰基的加成作用,生成稳定的环状半缩醛(酮)δ-稀稀HCl(1)(2)δ+δ-δ-δ+二．α-氢的反应（一）卤代反应醛、酮的α-H易被卤素取代生成α-卤代醛、酮,特别是在碱溶液中，反应能很顺利的进行。由于羰基的-I效应，超共轭效应，C-H极性加大,醛酮-H原子质子化趋势,较活泼,称H,其活泼性主要表现在:δ-δ+α-卤代醛、酮,R-CH2CH(R’)O+2Cl2R-CCl2CH(R’)O+HClNaOH

含有α-甲基的醛酮(乙醛、甲基酮)，在碱溶液中与卤素反应，则生成卤仿。尤其是碘仿是不溶于水的黄色固体，常用于鉴别上述结构的醛酮。碘仿反应黄色沉淀I3I3I2碘卤仿反应有,结构的化合物，能进行卤仿反应。用途：鉴定，结构化合物；[O]问题：能发生碘仿反应的化合物是？

(1)CH3CH2OH(2)CH3CHO(3)CH3CH2CHO(4)CH3CH2CH2OH（二）醇醛(羟醛)缩合反应在稀碱的作用下，一个醛的α–H加到另一个醛的羰基氧原子上，α-C则加到羰基C原子上，生成β-羟基醛的反应称为羟醛缩合或醇醛缩合反应αδ++H|δ-δ+δ+δ-3H3CH3-CH=CH-CHO稀OH-2乙醛β-羟基丁醛2-丁烯醛范围:含α-H的醛酮（一）还原反应金属催化加氢，催化剂Pt,Ni,Pd.分子含C＝C，C≡C，NO2等都被还原。三、氧化和还原反应类型：醛→伯醇酮→仲醇醛酮醇醛易被弱氧化剂（银氨溶液、Cu(OH)2等）氧化成酸，酮不易被氧化。（二）醛的氧化反应1.与Tollens(土伦)试剂作用：所有的醛都能反应，酮不能反应。故而，可以用于鉴别醛、酮2.与班氏试剂反应：(CuSO4，碳酸钠,柠檬酸钠)除芳香醛外，其余的醛都能反应；酮不能发生反应。可以用于脂肪醛和芳香醛的鉴别。

班氏试剂△砖红色（－）（－）RCOOH+Cu2O四、与品红亚硫酸试剂的显色反应

品红亚硫酸试剂，又名希夫（Schiff）试剂。醛与之作用生成紫红色化合物是鉴别醛、酮的简便方法。HCHOCHORSchiff试剂紫红色产物H2SO4褪色不褪色

故而，可以鉴别甲醛和其它醛。

◆各种鉴别试剂的比较黄色晶体①羰基试剂2,4-二硝基苯肼，可用于醛、酮的定性鉴定。只要是醛、酮，皆可反应生成黄色结晶②饱和NaHSO3溶液现象：生成无色结晶针状结晶

③I2+NaOH(碘仿反应)

碘仿反应a.乙醛b.甲基酮c.能被其氧化成乙醛或甲基酮的醇的鉴别。现象：生成特殊气味的黄色结晶鉴别醛、甲基脂肪酮和C8以下环酮可区分醛和酮现象：出现银镜醛

④Tollens(土伦)试剂

⑤班氏试剂可区分脂肪醛和(芳香醛+酮)现象：出现砖红色沉淀脂肪醛

⑥品红亚硫酸试剂HCHOCHORSchiff试剂紫红色产物H2SO4褪色不褪色

鉴别甲醛和其它醛。现象：紫红色化合物加H2SO4不褪色甲醛可区分醛和酮现象：生成紫红色化合物

醛重要的醛和酮1.甲醛甲醛是一种无色，有强烈刺激型气味的气体。易溶于水、醇和醚。甲醛在常温下是气态，通常以水溶液形式出现。

40%的甲醛水溶液称为福尔马林(Formalin)，福尔马林具有杀菌和防腐能力，可浸制生物标本。

甲醛能与蛋白质结合，吸入高浓度甲醛后，会出现呼吸道的严重刺激和水肿、眼刺痛、头痛，也可发生支气管哮喘。皮肤直接接触甲醛，可引起皮炎、色斑。

甲醛除可直接用作杀菌、防腐剂外，主要用于有机合成、合成材料、涂料、橡胶、农药等行业，其衍生产品主要有酚醛树酯、脲醛树酯、氨基树酯及多元醇类等。甲醛与尿素反应得到的聚合物称酚醛树酯。脲醛树脂主要用于制造模压塑料，制造日用生活品和电器零件，还可作板材粘合剂、纸和织物的浆料、贴面板、建筑装饰板等。由于其色浅和易于着色，制品往往色彩丰富。脲醛塑料，俗称“电玉”，是由脲醛树脂，再加填料、着色剂、润滑剂、增塑剂等加工成压塑粉(电玉粉)，再经加热、模压而成制品。脲醛塑料可制得多种制品，如日用品、电器元件等．在包上可制成漂亮的包装盒、包装盘、瓶盖等；因甲醛有一定毒性，不宜用于食品包装。脲醛树脂是国内外木材工业的主要粘合剂.由于它胶合强度高、固化快、操作性好、生产成本低、原料丰富易得等一系列优点而得到广泛应用.但是脲醛树脂所含的游离甲醛具有毒性。

室内甲醛污染主要来源于装修所使用的胶合板、细木条、刨花板等人造板材，来自于装饰用的贴墙纸、贴墙布和油漆等材料，以及用了不合格板材所做成的家具。对于室内空气中甲醛含量国家有个统一的标准即0.08mg／m3，超过这个标准将对人体产生较明显的损害。丙酮

丙酮在常温压下为具有特殊气味的易挥发性无色透明液体。易燃烧，其蒸气空气能形成爆炸性混合物，遇明火或高热易引起燃烧。其液体比水轻。能与水、酒精、乙醚、氯仿、乙炔、油类及碳氢化合物相互溶解，能溶解油脂和橡胶。丙酮工业上主要作为溶剂用于炸药、塑料、橡胶、纤维、制革、油脂、喷漆等行业中，也可作为合成醋酐、、甲基丙烯酸、环氧