2.4.3. Реакция Канниццаро
Альдегиды, не имеющие в α-положении атомов водорода, при действии концентрированного раствора едкого кали претерпевают диспропорционирование с образованием карбоновых кислот и спиртов. Например, формальдегид превращается в муравьиную кислоту в виде формиата калия (поскольку реакционная среда щелочная) и метиловый спирт.
Механизм реакции Канниццаро включает две стадии нуклеофильного присоединения: на первой стадии гидроксид-анион присоединяется по карбонильной группе молекулы формальдегида, а затем от этого аддукта отщепляется атом водорода и вместе со своей парой электронов, т.е. в виде гидрид-аниона присоединяется по карбонильной группе второй молекулы формальдегида.
По такому же механизму из бензальдегида образуется смесь бензоата калия и бензилового спирта.
Если проводить перекрестную реакцию Канниццаро со смесью какого-либо неенолизующегося альдегида и формальдегида, то формальдегид всегда играет роль восстановителя, т.е. выступает как донор гидрида и окисляется до муравьиной кислоты, например:
3. Задачи и упражнения
Назовите по систематической номенклатуре следующие соединения: а) муравьиный альдегид; б) ацетон; в) бензальдегид; г) масляный альдегид; д) акролеин; е) коричный альдегид; ж) винилметилкетон; з) пропиофенон.
Озонолизом симметричного алкена получите: а) уксусный альдегид; б) бензальдегид; в) ацетофенон; г) 2-бутанон.
Гидратацией соответствующего алкина по Кучерову получите: а) 2-бутанон; б) ацетофенон; в) 2-гексанон.
Гидролизом подходящего геминального дигалогенида получите: а) пропаналь; б) 1-фенил-1-бутанон; в) ацетон; г) циклогексанон.
Окислением соответствующего спирта получите: а) 2-метилпентаналь; б) ацетофенон; в) бензальдегид; г) ацетон.
Из соответствующих производных карбоновых кислот получите: а) ацетон; б) фенилуксусный альдегид; в) дибензилкетон; г) ацетофенон.
Предложите схему получения бензофенона (дифенилкетона) с использованием только бензола и любых неорганических реагентов.
Всеми возможными способами получите: а) уксусный альдегид; б) ацетон; в) бензальдегид; г) 1-фенил-1-пропанон.
Для каких из перечисленных альдегидов и кетонов возможна кето-енольная таутомерия: а) пентаналь; б) формальдегид; в) ацетофенон; г) 1-фенил-1-бутанон; д) 2,4-диметил-3-пентанон; е) циклопентанон? Изобразите соответствующие таутомерные равновесия.
Изобразите механизмы следующих реакций: а) уксусный альдегид и 2 эквивалента 1-пропанола в кислой среде; б) бензальдегид и гидросульфит натрия; в) ацетон и анилин; г) ацетофенон и гидроксиламин; д) 2-бутанон и ацетиленид натрия; е) альдольной конденсации бутаналя в присутствии едкого натра; ж) смесь формальдегида и ацетофенона в присутствии едкого натра.
Напишите уравнения альдольно-кротоновой конденсации следующих соединений под действием водного едкого натра: а) фенилуксусный альдегид; б) 3-пентанон; в) формальдегид и 3-пентанон; г) масляный альдегид; д) бензальдегид и 1-фенил-1-бутанон; е) бензальдегид и ацетон в соотношении 2:1.
Напишите уравнения следующих реакций: а) формальдегид и конц. водный раствор КОН; б) пропаналь и хлор в присутствии едкого натра; в) бензальдегид, формальдегид и КОН; г) ацетофенон и 3 эквивалента хлора в растворе едкого натра; д) дифенилкетон и фенилмагнийбромид с последующей обработкой водой; е) формальдегид и водород на никеле.
Напишите уравнения следующих превращений:
а)
б)
ДЛЯ ЗАМЕТОК
ДЛЯ ЗАМЕТОК
Издание учебное