第09章 醛和酮

1、，第九章醛酮，教育要求：掌握醛酮的结构特征及化学性质关系，亲核加成反应及加成反应立体化学，并注意反应中醛酮的差异。酮烯醇互变异构和h酸性；醛，酮-卤化反应和醇醛缩合反应。熟悉：醛、酮命名方法；醛、酮物理性质和醛、酮的氧化还原反应；理解：醛、酮的分类；医学中常见的醛、酮化合物(如甲醛功能和毒性等)。醛(aldehyde)和酮(ketone)都是含有羰基官能团的化合物。第一节醛、酮的分类和命名方法1、醛、酮的分类根据碳氢结构分为脂肪族醛、酮、芳香醛、酮。根据分子中羰基的数量，分为一元醛、酮、多元醛、酮。2，醛，酮的名字可以用一般命名法命名。含有芳环的醛，酮可以用芳香器命名为替代器。结构复杂的醛，酮

2、主要根据系统命名法命名。也就是说，选择包含羰基的最长的碳链作为主链，并在醛一端或羰基一端对主链进行编号。在命名不饱和醛、酮时，羰基号必须尽可能小，并指示不饱和键的位置。在命名聚甲醛、酮时，应选择尽可能多的可羰基碳链作为主链，并指明羰基位置和羰基数量。在命名脂环酮时，在名字前加“环”字，编号从羰基碳原子开始。很多天然醛、酮都有共同的名字。第二节醛，酮的结构和物理性质，1，羰基结构醛和酮的羰基碳和氧都是SP2杂交。2，物理性质1，状态：室温下，甲醛以外的醛酮都是液体和固体。很多低级醛有刺鼻的气味。一些天然醛、酮具有特殊的香气，可用于化妆品及食品工业。据科学技术日报2005年八月8日报道，美国科学家

3、发现乙醛是饮酒者癌症祸根，容易导致胃肠癌。据权威检查，新装修的房子和新家具室内有大量污染，主要污染物有甲醛、苯、氨、氡等。牙齿有害气体的检出率达100。2，沸点：醛，酮分子不能形成氢键。其沸点低于类似的酒精和羧酸，但醛、酮一般是极性分子，因此沸点高于相应的烷烃和乙醚类。乙酸丙醇丙醛丁烷1180 97.80 560 -0.50，3，由于可溶性醛酮的羰基氧原子力和水分子的氢原子形成氢键，低阶醛、酮容易溶于水。例如，甲醛、乙醛、丙醛和丙酮都可以与水混合。随着醛、酮中碳氢化合物比例的增加，水溶性迅速降低，含有6个以上碳的醛、酮很少溶于水，但溶于乙醚、甲苯等有机溶剂。第三节醛酮的化学性质，1，亲核加成反

4、应，亲核试剂中通常含有负电荷或孤独电子的原子或基团。常见的亲核试剂包括：氢氟酸、酒精、水和氨的衍生物。醛，酮亲核加成反应的困难除了亲核试剂的性质外，主要取决于醛，酮的结构，即连接羰基碳的原子或基团的电子效应和空间效应。1，添加氰尿酸可提高HCN加成羰基反应率。因为添加碱会增加CN-离子浓度。问题10-4以下哪种化合物难以与HCN反应？2饱和亚硫酸钠的加成，反应是可逆的。要加入过量的饱和亚硫酸钠溶液，使平衡向右移动。适用范围：醛，脂肪族甲基酮，8个碳原子以下的环酮可与饱和亚硫酸钠溶液反应。2 .加味和水是干燥氯化氢的存在，酒精和醛的羰基，酮和醇反应更难生成酮。但是酮容易与乙二醇作用起作用，产生具

5、有5元环状结构的酮。，缩醛和缩醛的性质相似，对碱及氧化剂比较稳定，遇喜酸时分解为原来的羰基化合物。水可以形成醛酮的羰基添加和水合物。金钟仁二醇不稳定，容易失水，反应平衡主要偏向反应物。当羰基与强吸力电子团连接在一起时，羰基碳的正向性会增大，可以生产稳定的水合物，其中有一些重要用途。3 .Grignard试剂Grignard试剂Gaga容易发生羰基化合物和亲核加成。试剂Grignard醛，酮的加成反应的重要性是利用Grignard试剂，形成其他羰基化合物反应，碳原子更多新碳骨架的醇。4 .与氨衍生物相加，2，a-碳及其氢的反应，醛的a-H受羰基影响，显示出显著的活性。1.醇醛凝结在稀碱溶液中，1

6、分子醛的a-碳(以负碳离子形式存在)与其他分子醛的羰基碳形成新的碳结合，形成B羟基醛化合物，称为醇醛缩合。醇醛缩合是有机合成中增加碳链的重要方法。2卤反应碱催化的卤(Cl2，Br2，I2)与包含a-H的醛或酮快速反应，产生a-二卤和a-三卤。含三个a-H的醛或酮(如乙醛、甲基酮等)和含卤氢氧化钠溶液作用，第一老师a-三卤，在碱性溶液中直接分解为三卤甲烷(通常称为卤)和羧酸盐。牙齿反应也称为卤仿反应。卤素模仿反应一般使用碘的碱溶液，产物是碘模仿和羧酸盐，因此被称为碘模仿反应。3，氧化反应和还原反应，1。氧化反应醛容易羧酸，酮通常很难氧化。这是醛酮化学性质之一。在实验室中，利用弱氧化剂(如Toll

7、ens试剂、Fehling试剂等)可以氧化醛，但不能氧化酮的特性，可以轻松识别醛酮。Tollens试剂(硝酸银的氨溶液)与牙齿醛作用时，Ag(NH3)2还原为金属，在试管壁上形成银镜，因此银镜反应。醛羧酸氧化。Fehling试剂(混合硫酸铜和酒石酸钾钠的碱性溶液)与醛一起加热，Cu2还原为砖红色一氧化碳，醛氧化为羧酸。芳香醛与Fehling不试剂反应，因此可用于判别脂肪醛和芳香醛。2 .还原反应醛和酮都可以还原。可以还原为其他还原剂、羰基或-CH2。在金属催化剂、镍等存在下，以氢为还原剂，将醛酮还原为相应的伯醇和氩。还常用金属氢化物：氢化铝锂(LiAlH4)、硼氢化钠(NaBH4)和其他还原剂还原醛、酮的羰基，其产物为伯醇和二级醇。含甲醛40%，甲醇约10%。牙齿水溶液叫做福尔马林。福尔马林是一种有效的消毒剂和防腐剂，可用于外科器械、手套、污染物等的消毒，也可以用作保存解剖标本的防腐剂。甲醛有凝固蛋白质的作用，如果细菌的蛋白质甲醛凝固，就会使细菌死亡，使皮肤硬化，起到消毒作用。在甲醛常温下作为气体，对眼睛、鼻子和脖子的粘膜有强烈的刺激作用。可能是因