第八章醛和酮d.ppt

第八章醛酮醌 aldehydeketonequinone 目的及要求1 掌握醛 酮的结构及醛 酮的命名 2 掌握醛 酮的主要化学性质及鉴别醛 酮的方法 3 熟悉有关电子理论的应用 4 了解醛 酮的重要代表物 第八章醛酮醌 aldehydeketonequinone 醛酮的分子中都含有羰基 R R 混合酮 R R 单一酮 羰基 C O 醛基 一 醛和酮的分类 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 第一节醛和酮的分类及命名 分类 二 醛和酮的命名 1 普通命名法 甲醛 乙醛 异丁醛 苯乙酮 甲基苯基酮 丙酮 二甲基酮 2 系统命名法 酮从靠近羰基的一端开始编号 取代基的位次 数目及名称写在醛酮名称前面 并注明酮分子中羰基的位置 命名原则 醛为1 丁酮 第二节醛和酮的结构 一 醛和酮的同分异构 二 醛和酮的结构 第三节醛和酮的性质一 醛和酮的物理性质二 醛和酮的化学性质 活泼H的反应 1 卤代 卤仿反应 2 醇醛缩合反应 醛的氧化 亲核加成氢化还原 一 羰基的亲核加成反应 亲核试剂 1 与氢氰酸加成 应用范围 醛 甲基脂肪酮 C8以下环酮 2 氰基水解成酸 制 羟基酸 1 增长碳链 说明 空间位阻 2 与亚硫酸氢钠加成 其它酮不能反应 主要原因是空间阻碍 应用范围 醛 甲基脂肪酮 C8以下环酮 2 晶体可鉴别 1 分离 提纯 说明 醛 酮 合亚硫酸氢钠 3 与醇加成 半缩醛 缩醛 2 保护醛基 1 葡萄糖涉及缩醛 说明 缩醛结构特征 3 缩醛 酮 对碱 氧化剂 还原剂等稳定 在稀酸溶液中 室温下可水解 生成原来的醛 酮 和醇 分子内也能形成半缩醛 缩醛 干HCl CH3OH 半缩醛 缩醛 酮与醇的反应很慢 生成缩酮比较困难 需要用二元醇反应可以顺利制得缩酮 缩酮 O 五元环 5 与氨的衍生物加成 氨 羟胺 肼 苯肼 2 4 二硝基苯肼 羰基试剂 产物均为晶体 意义 特点 1 先亲核加成 后失水 2 保留双键 3 晶体 1 晶体可测熔点 2 鉴别 2 4 二硝基苯腙 黄色晶体 黄色固体 并有一定的熔点 故可鉴别醛酮 鉴别醛酮 醛酮分子中羰基旁 碳原子的氢原子由于受羰基的影响使酸性增强 活泼氢 二 活泼H的反应 1 卤仿反应 黄 说明 鉴别具有三个 H的醛和酮 说明 制备少一个碳原子的羧酸 2 羟醛缩合 在稀碱的作用下含 H的醛酮 发生缩合生成 羟基醛或酮 称为醇醛缩合反应 三 氧化和还原 在氧化反应中 醛 酮的差异明显 由于醛羰基上有一个氢原子 对氧化剂比较敏感 即使某些弱氧化剂也能氧化醛 酮对一般氧化剂都比较稳定 只有在强烈条件下才被氧化 并且分子发生断裂 所得产物比较复杂 1 氧化反应 托伦 Tollens 试剂 反应范围 只氧化醛 不氧化酮 C C C C也不被氧化 若在洁净的玻璃器中进行 金属银就沉积在壁上形成银镜称为银镜反应 斐林试剂 Fehling 碱性氢氧化铜溶液 A液 CuSO4 B液 NaOH 酒石酸钠钾 反应范围 芳香醛 酮不反应 C C C C也不被氧化 人体肝脏内发生如下氧化反应 CH3CH2OHCH3CHOCH3COOH 脱氢酶 脱氢酶 脱氢酶是体内生物酶 人体细胞所能接受和同化的是CH3COO 当酒精在体内含量较多时 肝脏一时难以全部氧化 酒精滞留血液中就造成酒精中毒 甚至昏迷 死亡 2 还原反应 还原成醇 b 选择性还原 a 催化还原 还原成烃 a kishner wolff 黄鸣龙反应 我国化学家黄鸣龙 1946年 改进了这个方法 将醛酮 氢氧化钠 肼的水溶液和一个高沸点的水溶性溶剂 二缩乙二醇或三缩乙二醇 一起加热回流 先使醛酮变成腙 然后将水和过量的肼蒸出 待温度达到腙开始分解的温度时 195 200 再回流3 4h便可完成反应 改进后优点 反应可在常压进行 可以用肼的水溶液 成本降低 碱性条件下将C O还原成CH2 反应时间大为缩短 由50 100h缩短为3 5h 黄鸣龙 1898 1979 江苏扬州人 华夏骄傲 黄鸣龙简介 教育Education 1915年 1918年浙江省医药专科学校 现浙江医科大学 毕业 1918年 1919年上海同德医专任教 1919年 1924年瑞士Zurich大学德国柏林大学博士学位 工作经历Experience 1925年 1934年浙江医药专科学校教授南京卫生署化学部主任1934年 1938年德国维池堡大学化学所访问教授1938年 1940年德国先灵药厂访问教授1945年 1949年美国哈佛大学化学系访问教授1949年 1952年美国G Merek工厂研究员1952年 1956年中国人民解放军医学科学院化学系系主任1956年 1979年中国科学院上海有机化学研究所教授 室主任 社会兼职SocialPosition 有机所学术委员会主任 名誉主任中国科学院数理化学部学部委员中国科学技术委员会化学组成员国家科委计划生育组副组长中国药学会名誉理事长 中国药学会副理事长国际 四面体 杂志名誉编辑第三届全国人大代表第二 三 五届全国政协委员 获奖Award 醋酸可的松的七步合成法1966年获国家发明奖甾体激素的合成与甾体反应的研究1982年获国家自然科学二等奖黄鸣龙改良的开西纳一武尔夫 KishnerWolff 还原法 亦称HuangMiaion还原法 b 克里门森 Clemmensen 还原法 醛酮在锌汞齐和浓盐酸作用下 可被还原为烃 羰基变为亚甲基 酸性条件下将C O还原成CH2 重