Реакции замещения карбонильного кислорода.
1) Взаимодействие альдегидов и кетонов с галогенпроизводными фосфора, при этом образуются дигалогенпроизводныие.
O
//
CH3 – C + PCl5 → CH3 – CHCl2 + POCl3
\
H
CH3 – C – CH3 + PCl5 → CH3 – CCl2 – CH3 + POCl3
||
O
2) Взаимодействие альдегидов и кетонов с аммиаком. Альдегиды взаимодействуют довольно легко, кетоны с трудом:
O
//
6 H – C + 4 NH3 → (CH2)6N4 + 6 H2O
\ уротропин
H
Реакция конденсации.
В молекуле альдегида и кетона, атомы водорода, которые находятся у атома углерода с соседним с карбонильной группой обладают большой подвижностью и на этом основывается реакция конденсации.
O O O
// // t0 //
CH3 – C + CH3 – C → CH3 – CH = CH – C
\ \ – H2O \
H H H
Окисление.
1) Альдегиды окисляются легче с образованием карбоновых кислот (реакция серебряного зеркала). Применяется для качественного определения альдегидной группы.
Оксид серебра всегда готовят непосредственно перед опытом, добавляя к раствору нитрата серебра раствор гидроксида аммония:
AgNO3 + NH4OH → NH4NO3 + AgOH
2 AgOH → Ag2O + H2O
Ag2O + 4NH3 + H2O → 2 [Ag(NH3)2]OH
В растворе аммиака оксид серебра образует комплексное соединение, при действии которого на альдегид происходит окислительно-восстановительная реакция.
O O
// //
CH3 – C + 2 [Ag(NH3)2]OH → CH3 – C + 2 Ag↓ + 4 NH3↑ + H2O
\ \
H OH
2) Качественная реакция является взаимодействие альдегида с гидроксидом меди (II) – Cu(OH)2:
O O
// //
R – C + 2 Cu(OH)2 → R – C + 2 CuOH + H2O
\ \
H OH
3) Кетоны окисляются значительно труднее. Происходит разрыв цепи углеродных атомов и образуется смесь двух кислот:
CH3 – CH2 – C – CH2 – CH3 + [O] → CH3 – CH2 – COOH + CH3 – COOH
||
O
диэтиловый кетон пропионовая кислота уксусная кислота
CH3 – C – CH2 – CH3 + [O] → 2 CH3 – COOH
||
O
CH3 – CH – C – CH2 – CH3
| ||
CH3 O
этилизопропиловый кетон
главное направление побочное направление
CH3 – C – CH3 + C2H5 – COOH CH3 – CH – COOH + CH3 – COOH
|| |
O CH3
ацетон пропионовая кислота изомасляная кислота уксусная кислота