6. Способы получение альдегидов.
Окисление первичных спиртов:
а) кислородом окислителя (K2Cr2O7 или KMnO4 в кислой среде)
CH3−OH + CuO → HCH=O + Cu + H2O,
б) кислородом воздуха
CH4
+ O2
HCH=O + H2O
(при 500oС
в присутствии оксидов азота),
CH3−CH2−CH2−OH + O2 → CH3−CH2−CH=O + 2H2O.
При окислении вторичных спиртов образуются кетоны.
Каталитическое дегидрирование первичных спиртов.
CH3CH2−OH → CH3CH=O + H2.
При дегидрировании вторичных спиртов образуются кетоны.
Гидратация ацетилена (реакция Кучерова; лабораторный способ):
C2H2 + H2O → CH3CH=O.
При гидратации остальных альдегидов образуются кетоны.
Окисление алкена:
2C2H4 + O2 → 2CH3CH=O.
При щелочном гидролизе дигалогеналканов, содержащих два атома галогена при одном крайнем атоме углерода:
СН3–СНСI2 + 2NаОН → СН3–СН=О + НОН + 2NаСI.
При щелочном гидролизе внутренних атомов углерода с галогенами – образуются кетоны.
Оксосинтезом – присоединением СО и Н2 к алкенам:
СН3–СН=СН2 + СО + Н2 → СН3–СН2–СН2−СН=О.
7. Химические свойства альдегидов.
I. Реакции восстановления
При гидрировании альдегидов образуются первичные спирты:
СН3–СН=О + Н2 → СН3–СН2−О−Н
2. Присоединение гидросульфита натрия.
СН3–СH=О + NаНSО3 → СН3–СН−O(H)−SО3Nа
3. Присоединение одной молекулы спирта к альдегидам приводит к образованию полуацеталей, а двух молекул спирта к образованию ацеталей:
СН3–СH=О + С2Н5ОН → СН3–СH(OH)−O–С2Н5
СН3–СH=О + 2С2Н5ОН → СН3–СН(OС2Н5)–О−С2Н5 + НОH
4. Присоединение синильной кислоты.
СН3–СН=О + НСN → СН3–СН−О(Н)–C≡N
5. Присоединение воды к альдегидам приводит к образованию гидратов альдегидов.
СН3–СН=О + НОН → СН3–СН(OH)−ОН
II. Реакции окисления
1. Вступают в реакцию «серебряного зеркала» − реакцию взаимодействия с аммиачным раствором оксида серебра (I) при нагревании:
СН3–СН=О + 2[Ag(NН3)2]ОН → СН3−СООNН4 + 2Аg↓ + 3NН3↑ + Н2О.
В упрощенном виде реакцию записывают:
СН3–СОН + Аg2О → СН3–СООН + 2Аg↓.
Это качественная реакция на альдегидную группу – тонкий слой серебра на стенках химической посуды (пробирки).
2. Вступают в реакцию со свежеприготовленным раствором гидроксида меди(II) при нагревании:
СН3–СН=О + Сu+2(ОН)2↓→ СН3—СООН + 2Сu+ОН↓ + НОН,
голубой осадок желтый осадок
2Сu+ОН → Cu2+O↓ + H2O,
кирпично-красный осадок
или общая реакция
CH3CH=O + 2Cu+2(OH)2↓→ CH3COOH + 2H2O + Cu2+O↓.
Это качественная реакция на альдегидную группу – изменяющаяся гамма цветов в ходе реакции.
3. Горение альдегидов:
2CH3CH=O + 5O2 → 4CO2↑+ 4H2O
III. Реакции полимеризация альдегидов.
n(СН3)СH=О → (-(СН3)СН–О-)n
…+СН3–СH=О + СН3–СH=О + СН3–СH=О +…→…-(СН3)СH−О−(СН3)СH−О−(СН3)СH−О-…
IV. Реакции поликонденсации альдегидов – взаимодействие, например, формальдегида (метаналя) с фенолом при образовании фенолформальдегидной смолы.
nC6H5(OH) + nH−CH=O → (−C6H3(OH)−CH2−)n + (n-1)H2O
…+ C6H5 + H−CH=O + C6H5 + H−CH=O + C6H5 +…→…−C6H3−CH2−C6H3−CH2−C6H3−…+ 2H2O
| | | | | |
OH OH OH OH OH OH
V. Реакции замещения
1. Замещение атомов водорода в углеводородном радикале на галогены (замещение происходит в α-положение, т. е. замещается атом водорода у 2-го атома углерода):
CH3−СН2–СН=О + СI2 → CH3−СIСН–СН=О + НСI.
2. Замещение карбонильного кислорода галогенами:
СН3–СН=О + РСI5 → СН3–СН(СI)2 + РОСI3.
3. Замещение карбонильного кислорода на остаток гидроксиламина.
СН3–СН=О + Н2N−ОН → СН3–СH=N−ОН + H2O.
Вопросы: (для контроля знаний)
Какие вещества относятся к альдегидам и как образуются названия их соединений?
Какие виды изомерии характерны для альдегидов? Приведите примеры.
При помощи каких реакций можно показать генетическую связь альдегидов с другими классами органической химии?
Какие химические реакции характерны для альдегидов? Приведите уравнения реакций.
Список используемых источников:
О.С. Габриелян и др. Химия. 10 класс. Профильный уровень: учебник для общеобразовательных учрждений; Дрофа, Москва, 2005г.
«Репетитор по химии» под редакцией А. С. Егорова; «Феникс», Ростов-на-Дону, 2006г.
https://sites.google.com/site/himulacom/zvonok-na-urok/10-klass---tretij-god-obucenia/urok-no34-aldegidy-stroenie-molekuly-formaldegida-izomeria-i-nomenklatura
http://sovety-tut.ru/uroki-himii/aldegidyi-i-ketonyi
http://biofile.ru/bio/19872.html
