 этилизопропилкетон СН3—СН2—С + О=С—СН3 (2-метил-3-пентанон) б кислота ОН кетон Различное отношение к действию слабых окислителей используют для качественного открытия альдегидов в отличие от кетонов. Альдегиды окисляются оксидом серебра: R—C—H + Ag2O R—C—OH + 2Ag II II О О альдегид кислота В качестве реактива берут бесцветный раствор оксида серебра в водном аммиаке, содержащий комплексное соединение [Ag(NH3)2]OH. При нагревании его с альдегидом, а иногда и на холоду выпадает серебро, образующее на поверхности стеклянного сосуда зеркальный слой (реакция серебряного зеркала). Кетоны не окисляются оксидом серебра и этой реакции не дают. Качественные реакции на альдегиды с соединениями меди Свежеосажденный голубого цвета осадок гидрата оксида меди Cu(OH)2 при нагревании с альдегидами в результате окисления последних и восстановления оксида меди, превращается в осадок закиси меди кирпично-красного цвета: R—C—H + 2Cu(OH)2 R—C—OH + Cu2O + 2H2O II II альдегид О О кислота Обычно для реакции берут так называемую жидкость Фелинга, которую готовят смешением раствора сульфата меди со щелочным раствором соли винной кислоты. При нагревании с альдегидом интенсивный синий цвет реактива исчезает и из раствора выпадает осадок оксид меди (I). Кетоны этих реакций не дают.
Реакции присоединения к карбонильной группе За счет двойной связи карбонильной группы альдегиды и кетоны вступают в различные реакции присоединения. И в этом случае альдегиды обычно более активны, чем кетоны. Восстановление альдегидов и кетонов (присоединение водорода) Водород в момент выделения присоединяется к карбонильной группе альдегидов и кетонов. В присутствии катализаторов (например, Ni) возможно присоединение и обычного газообразного водорода (Н2). Альдегиды восстанавливаются в первичные, а кетоны – во вторичные спирты. Например: СН3—С—Н Н СН3—СН2 II + уксусный О Н Ni ОН этиловый спирт альдегид (первичный) СН3 СН3 СН3—С Н СН3—СН II + Ni изопропиловый спирт ацетон (кетон) О Н ОН (вторичный) Присоединение синильной кислоты Альдегиды и кетоны присоединяют к карбонильной группе синильную кислоту-HCN (в присутствии следов щелочи). При этом образуется так называемые -оксинитрилы (нитрилы -оксикислот; циангидрины). В них оксигруппа (—ОН) находится при углероде, соседнем с нитрильной группой (остатком синильной кислоты —СN), т.е. в -положении. Например: СН3—С—Н СN CH3—CH—CN уксусный II + синильная альдегид О Н кислота ОН -оксинитрил СН3 CH3 CH3—C СN CH3—C—CN II + синильная ацетон О Н кислота ОН -оксинитрил Важно отметить, что углеродный скелет оксинитрила содержит на один углеродный атом больше, чем исходный альдегид или кетон, т.е. при этой реакции происходит наращивание углеродной цепи. Присоединение воды Альдегиды могут присоединять молекулы воды, образуя гидраты. Водород воды присоединяется к карбонильному кислороду, а гидроксил – к углероду: R—CH OH R—CH—OH II + O H OH гидрат альдегида Образующийся гидрат альдегида представляет собой не что иное, как двухатомный спирт с двумя гидроксилами при одном углероде. Но мы уже знаем, что такие спирты неустойчивы: образуясь при реакциях, они выделяют воду и превращаются в соединения с карбонильной группой. Поэтому гидраты альдегидов существуют, за редким исключением, лишь в водном растворе. Приведенная реакция обратима, причем в зависимости от характера связанного с альдегидной группой радикала равновесие смещено в ту или иную сторону. Например, для раствора муравьиного альдегида оно почти полностью смещено вправо. Раствор уксусного альдегида тоже содержит значительное количество гидрата, а в случае высших альдегидов равновесие сильно смещено влево. [Интересным примером альдегида, прочно удерживающего молекулу воды, является трихлоруксусный альдегид, или хлораль, образующий устойчивый кристаллогидрат, именуемый хлоральгидратом: |
Скачать 180 Kb.