有机化学课件第十章醛和酮

1、有机化学课件第十章醛和酮有机化学课件第十章醛和酮醛和酮醛(aldehyde)羰基中的碳原子分别与氢原子及烃基或氢原子相连的化合物酮(ketone)羰基中的碳原子与两个烃基相连的化合物官能团羰基C=O羰基化合物含有羰基ORROHR(H)10.1 分类与命名醛、酮的分类1. 根据所连烃基分脂肪醛、酮和芳香醛、酮2. 与不饱和烃基相连为不饱和醛、酮3. 单醛酮、二醛酮、多醛酮R-CHOR-CORCHOCORCH2=CH-CHOCH2=CH-COR 醛基所连的烃基 脂肪醛：与脂肪烃基或芳香环侧链上的碳相连 芳香醛：与芳香环直接相连 酮基所连的烃基 脂肪酮：与脂肪烃基或芳香环侧链上的碳相连 芳香酮：与芳

2、香环直接相连 甲基酮：其中一烃基为甲基的酮 可分为脂肪族甲基酮、芳香族甲基酮1. 根据所连烃基分脂肪醛、酮和芳香醛、酮OR(Ar)CH3醛、酮的命名系统命名主链：含醛基、酮基最长的编号：醛基在1位，酮基最小羰基C=O是醛酮的母体官能团芳环作取代基与羰基相连的碳叫碳，依次以、标记HCCCCCOCCCCCCCO 10.2 结构与物理性质结构羰基类似与碳碳双键碳、氧采用sp2杂化氧的强吸电子能力，使羰基中的碳带有较强较强的正电，故羰基具有强的极性物理性质沸点比分子量相近的卤代烃、烷烃、醚高，但比醇类低常温下，除甲醛为气体，其他低级醛、酮十二个碳原子以下的脂肪醛酮为液体，高级醛酮为固体水溶性分子中碳原

3、子数增加，溶解度降低低分子量四个碳以下的醛酮易溶于水，高级醛酮溶于有机溶剂味道 低级醛酮带有刺鼻的气味，某些高级醛酮有果香味羰基的强极性羰基中氧可与水分子形成氢键10.3 化学性质1. 亲核加成(nucleophilic addition)2. -氢反响3. 醛的氧化4. 复原反响OR(H)RH亲核加成羰基中碳羰基中碳带正电易受亲核试剂进攻而使碳氧双键中p键断裂，加成加成a-a-氢反响氢反响a-a-氢在碱性条件下带正电氢在碱性条件下带正电荷离去而使荷离去而使a -a -碳成为负碳碳成为负碳离子，受缺电子基团的进攻离子，受缺电子基团的进攻1. 亲核加成羰基化合物的特征反响OR(H)RHNuHR(

4、H)RHOHNu亲核局部亲核局部带负电带负电带正电局部带正电局部一般为氢一般为氢-+亲核加成机理一般分两步： 1带负电局部亲核局部进攻羰基碳 2带正电局部与氧结合 COR(H)RNu+CR(H)RO-Nu-CR(H)ROHNuH+慢快四面体四面体四面体四面体平面三角形平面三角形中间体亲核加成活性OHHOHCH3OHROHArOArROCH3CH3ORCH3ORR不同结构的醛、酮进行亲核加成时：不同结构的醛、酮进行亲核加成时：m与 HCN加成醛、脂肪族甲基酮、少于8个碳原子的环酮空间效应碱存在，反响速度快，产率高CN起决定作用产物为-羟基腈-氰醇，可转化为其他化合物增长碳链的一种方法COR(H)

5、RCN+CR(H)RO-NC-CR(H)ROHNCH+慢快a-羟基腈COOHRHOH(R)H+OH2C-羟酸羟酸m与 NaHSO3加成CORR(H)SO3H+CR(H)RO-HO3S-CR(H)ROHSO3-Na+Na+Na+慢快醛、脂肪族甲基酮、少于8个碳原子的环酮与HCN反响类似，但HSO3 比CN体积大，空间效应更大产物为a-羟基磺酸钠，不溶于饱和亚硫酸氢钠溶液，生成羟基磺酸钠而结晶析出醛酮鉴别、提纯的一种方法a-羟基磺酸钠ORHOHRHSO3Na(CH3)NaHSO3(CH3)C+C羟 基磺 酸 钠可逆可逆m与醇加成COH(R)R+CH(R)ROHR1OR1OHR1OHCH(R)ROR

6、1R1OClHClH枯燥枯燥半缩醛酮半缩醛酮缩醛酮缩醛酮可逆反响，生成半缩醛酮，不易别离半缩醛酮的羟基易与醇继续反响生成缩醛酮催化剂：通常枯燥HCl醛的平衡位置一般比酮有利，可通过除去生成的水，提高产率枯燥枯燥类似的反响：与 H2O加成，产物为偕二醇命名CH3CHO2-丁烯醛不饱和脂肪醛巴豆醛CH2CHOCHO苯乙醛脂肪醛苯甲醛(芳香醛)杏仁香CHO3-苯丙烯醛(脂肪醛)肉桂醛CH3CHO壬醛脂肪醛玫瑰油-羟基丁醛CH3CHCH2CHOOH OHCHO2-羟基苯甲醛 邻-羟基苯甲醛水杨醛 命名OCH3OCH3CH3环己酮4-甲基2-己酮(甲基脂肪酮)CH3-C-CH-CH2-CH2-CH3C=CH2CH3OCH3-C-CH-CH2-CH2-C