Скачиваний:
136
Добавлен:
19.06.2017
Размер:
1.15 Mб
Скачать

Способы получения простых эфиров

  1. Синтез диэтилового эфира из этанола.

  1. Из алкоголятов натрия или калия и галогенопроизводных.

Пример:

CH3-ONa + C2H5I  CH3-O-C2H5 + NaI

2.3.2. Альдегиды и кетоны

Альдегиды и кетоны содержат функциональные группы:

карбонильная группа

альдегидная или формильная группа

Номенклатура альдегидов и кетонов

Альдегиды:

Кетоны:

Строение карбонильной группы:

l С=О= 0.120нм

Атом углерода находится в sp2 состоянии гибридизации. Атом кислорода не гибридизован. Одна электронная пара атома кислорода находится на р-орбитали, а другая на s – орбитали. Группа полярная ( = 2.5 - 2.6D для альдегидов и  = 2.7 – 2.8D для кетонов).

Химические свойства

  1. Реакции нуклеофильного присоединения по карбонильной группе.

Важнейшей стадией этих реакций является образование связи нуклеофильного реагента с электронодефицитным атомом углерода.

Общий механизм:

Альдегиды более реакционноспособны, чем кетоны т.к. реакционный центр кетонов пространственно более затруднен и несет меньший положительный заряд.

Реакции присоединения:

  1. Присоединение синильной кислоты.

Пример:

  1. Присоединение бисульфита натрия.

Пример:

Бисульфитные соединения гидролизуются в кислых и щелочных средах.

В избытке насыщенного раствора бисульфита натрия бисульфитные соединения осаждаются. Реакция используется для выделения альдегидов из реакционной смеси.

  1. Присоединение воды.

Пример:

гидрат формальдегида

40% -ный водный раствор формальдегида – формалин

  1. Присоединение спиртов.

Пример:

полуацеталь ацеталь

  1. Присоединение аммиака.

Пример:

производное гексагидро-1,3,5-триазина

гексаметилентетрамин

(уротропин)

При нитровании уротропина получают мощное бризантное взрывчатое вещество – гексоген.

  1. Галогенирование.

Пример:

  1. Восстановление альдегидов и кетонов.

Пример:

  1. Окисление альдегидов и кетонов.

Окислители: KMnO4, Cr2O3, HNO3, HCrO4 и др.)

Пример:

Альдегиды окисляются очень легко, даже такими мягкими окислителями, как аммиачный раствор оксида серебра (качественная реакция на альдегиды).

Кетоны окисляются сильными окислителями (HNO3 при нагревании или горячим щелочным раствором KMnO4).

Пример:

  1. Реакции полимеризации.

паральдегид

При упаривании водных растворов формальдегида в вакууме образуется полимер параформ. При нагревании параформ деполимеризуется. Его удобно использовать в синтезах вместо формальдегида.

nCH2O + H2O  HO-(-CH2O-CH2-)nOH, (n = 8-100)

Физические и пожароопасные свойства альдегидов и кетонов, их применение

Уксусный альдегид (ацетальдегид). Это очень летучая, легко воспламеняющаяся жидкость с резким запахом, хорошо растворимая в воде, спирте и многих органических растворителях. Острое отравление приводит к воспалению легких и плевры. Предельно допустимая концентрация паров уксусного альдегида в воздухе производственных помещений 5мг/м3.

Ацетальдегид используют для получения уксусной кислоты, бутадиена и других важных соединений.

Муравьиный альдегид (формальдегид). Формальдегид – бесцветный газ с острым запахом, хорошо растворимый в воде и в органических растворителях. Он широко используется для получения различных полимеров (фенолформальдегидные смолы, карбамидные смолы). При полимеризации безводного формальдегида в инертных растворителях получают высокомолекулярный полиформальдегид (СН2О)n. Полимер размягчается при 170-1800С, его используют для получения волокон, пленок и конструкционных деталей.

Ацетон. Ацетон - бесцветная, легко воспламеняющаяся жидкость с характерным запахом. Ацетон хорошо растворяется в воде, спиртах, эфирах, маслах и сам является растворителем смол, жиров и др. Пары ацетона ядовиты, в 2 раза тяжелее воздуха и образуют с ним взрывчатые смеси. Концентрационные пределы воспламенения: НПВ-2,2%, ВПВ-13%. Температурные пределы воспламенения ацетона: НПВ -200С, ВПВ + 60С.

При горении ацетон прогревается в глубину, образуя гомотермический слой. Температура прогретого слоя достигает 560С. Скорость выгорания ацетона со свободной поверхности составляет 20см/ч. Определенную пожарную опасность представляют водные растворы ацетона. Водный раствор, содержащий только 10% (масс.) ацетона, является легко воспламеняющейся жидкостью с температурой вспышки 110С. Ацетон самовозгорается при контакте с сильными окислителями. Температура самовоспламенения ацетона 4650С. При действии ультрафиолетовых лучей ацетон разлагается на этан и оксид углерода. В присутствии щелочи он реагирует с хлором, бромом и иодом, образуя соответственно хлороформ, бромоформ и иодоформ.

СН3СОСН3 + 4NaOH + 3I2  CHI3 + CH3COONa +3NaI + 3H2O

Ацетон – широко используемый растворитель. Его применяют в производстве лаков, хлороформа, иодоформа, красок, кинопленок. Он является сырьем для получения синтетического каучука, красителя индиго, в производстве кож, при экстрагировании пищевых продуктов, лекарственных веществ. Он используется для растворения нитроцеллюлозы, ацетилцеллюлозы.

Тут вы можете оставить комментарий к выбранному абзацу или сообщить об ошибке.

Оставленные комментарии видны всем.

Соседние файлы в папке Всякое