材料科学及工程有机化学醛酮醌

1、材料科学及工程有机化学醛材料科学及工程有机化学醛酮醌酮醌CH3CHCCH2CH3CH3O2-甲基-3-戊酮CH3CHCH2CHOCH33-甲基丁醛CH3CCH2CH2CHCHOCH3CH3CH32，5，5-三甲基（-1-）己醛CH3CH2CCH2CHOO3-戊酮醛OOHCH312344-甲基-3-羟基环已酮CH2CHO CCH2CH3O123 CH2CCH2CH3O1 234CH3CH3CH2CH2CHO123CH2CHOOCHO CH3CCHCCH3OCH2CHCH2O23451 CH3CHCH2OHCH3CH3CHCOOHCH3CH3CHCHOCH3异丁醛异丁醇异丁酸H C H O C H

2、3(C H2)1 0C H O CHCHCHO CHOOH CO CCH3O CH3OCH(CH3)2CH3CCH2CHCH2O甲基异丙基醚甲基烯丙基酮CH3 CH2CCH3O CH3CH2CCH2CH3O 14.1 醛酮的化学反应特点14.1 醛酮的化学反应特点14.2 醛酮的亲核加成14.2 醛酮的亲核加成14.2 .1与含碳亲核试剂的加成 与含碳亲核试剂的加成与含碳亲核试剂的加成与含碳亲核试剂的加成（由醛酮合成烯烃）（由醛酮合成烯烃）与含碳亲核试剂的加成 -胡萝卜素胡萝卜素与醇的亲核加成与醇的加成与醇的亲核加成与醇的亲核加成OOOHOCH2CH2OHOHOCH2CH2OHO+HOCH2C

3、H2OHO C H C H3O HCH3CHOOH+OOHHOCH2CH2CH2CH2CHO与醇的亲核加成与醇的亲核加成CH2CCH2BrOCH2CCH2CH2CH2OHOCH3CHCHCHOHOCH2CH2OH无水HClCH3CHCHCHOO稀、冷中性KMnO4CH3CHOHCHCHOOOHH+H2OCH3CHCHCHOOHOHCH3CHCHCHOCH3CHCHCHOOHOH与亚硫酸氢钠的亲核加成RCHOHSO3NaHCl1/2Na2CO3RCHONaClSO2H2ORCHONa2SO31/2CO2H2OCROHNaHSO3CHRONaSO3H分子内重排R CHOHSO3Na醛 酮亲 核 加

4、 成H C NR O HN H3及 其 衍 生 物N a H S O3R M g X氧 化醛K M n O4土 伦 试 剂费 林 试 剂酮K2C r2O7+H2S O4/还 原H2/N iN a B H4,L iA lH4,异 丙 醇 铝酯 还 原 羰 基 ,不 还 原 双 键Z nH g /H C l还 原 羰 基 为 亚 甲 基 .还 原 共 轭 双 键烃 基 上反 应 H 上 的反 应卤 代 (H+,N a O H 即 可 )卤 仿 (N a O HX2)羟 醛 反 应 (稀 N a O H )芳 醛环 上 取 代(注 意 保 护 羰 基 )岐 化 反 应 不 含 H的 醛(浓 碱 )聚

5、 合 反 应与氨衍生物的亲核加成反应COH2NYCONH2Y-H2OCNY不稳定的中间体一旦形成，H+立即由N上移到O上，形成醇胺碳上同时连有-OH,-NHR时不稳定醇胺CNHYOH 反应特点反应特点： 与氨衍生物的亲核加成C OH2N R(Ar)H2N OHH2N NH2C N R(Ar)C N OHC N NH2（伯胺）（羟胺）（肼）2，4二硝基（西佛碱） 亚胺肟腙2，4二硝基苯腙C NO2NNO2NH（苯肼）H2NNHO2NNO2H2N NH CONH2C N NH C NH2O（氨基脲）缩氨脲（）（ ）（）与氨衍生物的加成CRRNOHH+CRRNOH2- H2OR 迁移RCNRRCNR

6、H2ORCNROH2H+-RCNROH互变异构RCONHRCCH3CH2CNOHHCH3H2SO4CCH3CH2HCH3NHCOOHNHONH(CH2)5COn尼龙-614.3 醛的氧化反应RCHO + Ag(NH3)2OHRCOONH4 + Ag + H2O + NH3CH2=CHCH2CH2CHO1) Ag2O2)HClCH2=CHCH2CH2COOHRCHO2Cu2+NaOHH2ORCOONaCu2O4H+14.3 醛的氧化反应RCH2CCH2ROabORCOH + RCH2COH + RCH2COH + RCOHOOOO处断裂a处断裂bK2Cr2O7/稀硫酸，KMnO4，CrO3/硫酸

7、，HNO3RCHOORCOOHO60% HNO360100C0HOOC(CH2)4COOH14.3 醛的氧化反应RCHORCO3HRCOOH+RCOOHRCORRCO3HRCORO+RCOOHC6H5CCH3ORCO3HC6H5COCH3ORCRO+OHOCOCF3羰基亲核加成质子转移COHRROOCOCF3H+重排COHRROOCOHCF3-CF3COOHCRROOHR基团迁移R基团迁移H+H+-R COORRCOORHPh R3CR2CHRCH2CH3CH3COCF3CO3HCH3COORCOArRCO3HRCOOAr14.4 醛酮的还原反应CRHOH2NiCRHOHHRCH2OH CRR

8、OH2NiCRROHHRCHROH伯醇仲醇C CNO2XC NCOORCH3CHCHCHOH2NiCH3CH2CH2CH2OH14.4 醛酮的还原反应OCOOC2H5NaBH4CH3OHCOOC2H5OHCH3CH=CHCHO1) LiAlH4 乙醚2）H+，H2OCH3CH=CHCH2OH（90%）14.4 醛酮的还原反应COHCH2RCROHZnHgHClRCH2RH2OHOC(CH2)4CH3OOHZn-HgHClHO(CH2)5CH3OHC6H5CCH2CH2COOHOZnHgHCl甲苯C6H5CH2CH2CH2COOH14.4 醛酮的还原反应CO + H2NNH2baseheatCN

9、NH2+ H2OCH2 + N2KOH(HOCH2CH2)2OCCH2CH3OCH2CH2CH3NH2NH2CH3OC(CH2)2COOHOCH3O(CH2)3COOH14.5 醛酮的歧化反应浓OH-CHOCOONa+CH2OH2C=OHOH-CO-HOHCHO+COOH CH2O-COO- + CH2OHH+COOH+14.5 醛酮的歧化反应CHOOCH3+ HCHO浓-OH- H+CH2OHOCH3+ HCOOH14.6 醛酮烃基上的反应R-C-C-C-OH Hpka: 1920 405014.6 醛酮烃基上的反应CH3CCH2CCH3OOCH3CCH2CCH3OOH 24% 76%CH3

10、CCHCCH3OOC=OCH3CH3CCCCH3OC=OCH3OHCH3COHCH2=C-HOHOOH100% 98.8% 1.2%14.6 醛酮烃基上的反应H CH2C ROH+H CH2C ROH+CH2C ROH+ H+B-: + H-CH2-C-ROBH + -CH2- C-ROCH2=C-RO-COCHCOCH2COCH3COCH3COCH2COCH14.6 醛酮烃基上的反应BrC CH3O+ Br2CH3COOH BrC CH2Br + HBrO20oC CH3CCH3OI2NaOH CH3CCI3O(CH3)3CCCH3OOHH2O慢(CH3)3CCCH2O(CH3)3CCCH2

11、O(CH3)3CCCH2OXX快(CH3)3CCCH2XOX14.6 醛酮烃基上的反应卤化和卤仿反应H CCRXHO:B-H CCRXO-HCCRXO-XX H CCRXXO:B-XCCRXO-XXCCRXOX XCCRXXO14.6 醛酮烃基上的反应卤化和卤仿反应CHCH3 + I2 + 2OH- OHCOCH3 + 2I- + 2H2O CH3CO 、CH3CHOH CH3CCH3OI2NaOHCHI3CH3COONaNaIH2O CH3CCI3OOH CH3CCI3OOH CH3COHOCI3 CH3COOCHI314.6 醛酮烃基上的反应卤化和卤仿反应C CH3OCl2NaOHH+C

12、OHO+ CHCl3H+(CH3)3CCH2C CH3OBr2NaOH(CH3)3CCH2COH + CHBr3O14.6 醛酮烃基上的反应卤化和卤仿反应CCOHH+CCOH H+ slowCCOHXXCXCOH+CXCOH+CH3O+ Br2 (1mol)CH3COOHH2OCH3OBr14.6 醛酮烃基上的反应羟醛缩合反应CH3C HO+ CH2HCHONaOHH2OCH3CHOHCH2CHO , , - -不饱和醛不饱和醛CH3CHOHCH2CHO-H2OCH3CH=CHCHOCH2CHOH-OH-CH2CHOCH2=CHO-CH3COHCH3CH=CH CHOOH-, H2OCH3CH

13、O-CH2CHOH2OCH3CH CH CHOOHH14.6 醛酮烃基上的反应羟醛缩合反应CH3CH2CH2CHO+ CH3CH2CHCHOHOH-H2OCH3CH2CH2CHCHCHOHCH2CH3O-H2OCH3CH2CH2CH=CCHCH2CH3OO +OOH-, H2OO+ H2O稀OH-H2OOHOOHOO14.6 醛酮烃基上的反应羟醛缩合反应OCH3COCH2HK2CO3CH3HOOCH3OHOHCH + CH3CHCHOOCH3dil. Na2CO340oCCH3CCH3CHOCH2OHCHO + CH3CHOdil. OH-?OCHO + OH2OOH-, ?OCH=OCH=C

14、HCHO肉桂醛14.6 醛酮烃基上的反应羟醛缩合反应CHO+ CH3CCH3O36% NOH60oCO柠檬醛 假紫罗兰酮OCCH3CHCH2CH2OHCHO + CH3CHOdil. OH-?14.6 醛酮烃基上的反应羟醛缩合反应CHCHOCH3CH3HCHOOH-CCH3CH3CH2OHCHOHCHOOH-CH3CH2CHO2HCHOOH-CCH3CHOCH2OHCH2OHZn-HgHClT.MT.MCCH3CH3CH2OHCH2OH?14.6 醛酮烃基上的反应羟醛缩合反应HOCH2CCH2OHCH2OHCH2OHHOCH2CCH2OH + HCOO-CH2OHCH2OHHOCH2CCHOC

15、H2OHCH2OH3HCHO + CH3CHOHCHO稀OH-浓OH-14.6 醛酮烃基上的反应羟醛缩合反应CH3CHCHO HCHOCH3OOOH如何由 合成：CH3CHCHOCH3+ HCHOOH-H2OCH3CCHOCH2OHCH3HCNCH3CCH2OHCH3CHCNOHOOOHH+H2OCH3CCH2OHCH3CHCOOHOHH+-H2O14.7 ,-不饱和醛酮的反应CCCOCCCO-+4 3 21CCCO4 3 2 1+ Nu-1,2-1,4-(共轭加成)CCCO-NuH+CCCOHNuCCCO-NuH+CCCOHNuCCCOHNu互变异构CH=CHCHOC6H5MgBrH3O+C

16、H=CHCHOHC6H5C6H5MgBrH3O+1)2)CHCHCOCH(CH3)2CHCH2COCH(CH3)2C6H5CH3CH=CH-C-CH3OCH3LiH2OCH3CH=CH-C-CH3OHCH314.7 ,-不饱和醛酮的反应CH3CH=CHCCH3OBr2CH3CH-CHCCH3OBr Br14.8 醌OOOOOO邻苯醌1,4-萘醌9,10-蒽醌OOCH3CH2CH=CCH3CH2CH2CH2CHCH33CH3 维生素K114.8 醌OO+ 2H+ + 2e-OHOH醛酮的化学性质小结醛 酮亲 核 加 成H C NR O HN H3及 其 衍 生 物N a H S O3R M g X氧 化醛K M n O