Реакція диспропорціювання (Канніццаро 1853)

⇐ ПредыдущаяСтр 5 из 8Следующая ⇒

У лужному середовищі альдегіди, які не здатні, вступати в реакцію альдольної конденсації (формальдегід і альдегіди) при α –вуглецевому атомі, які в α-положенні до групи не мають атомів водню (четвертинний атом вуглецю), вступають в реакцію диспропорціювання (окиснення-відновлення). Одна молекула альдегіду відновлюється і перетворюється на спирт, а друга окиснюється і перетворюється на карбонову кислоту.

Триметилоцтовий 2,2-Диметил-1-пропанол

альдегід

Механізм реакції Канніццаро .

Можливі й інші механізми цієї реакції.

Отже, в лужному середовищі альдегіди, що містять хоча б один атом водню при α-вуглецевому атомі вступають в альдольну конденсацію. Якщо цих атомів водню є хоча б два, то альдольна конденсація супроводжується кротоновою. А якщо у молекулі альдегіду нема жодного атома водню при α-вуглецевому атомі, то такі альдегіди вступають у реакцію Канніццаро.

Окремі представники

Метаналь (мурашиний альдегід, формальдегід) – безбарвний газ з різким специфічним запахом. Дуже отруйний. Здатний вступати в реакції конденсації з утворенням синтетичних смол, які широко застосовуються у промисловості. Метаналь використовується для дезинфекції зерно- і овочесховищ, парників, теплиць, для протравлення зерна, задублення шкір та ін.

Етаналь (оцтовий альдегід, ацетальдегід) – рідина з різким неприємним запахом. У промислових масштабах з нього одержують оцтову кислоту, етиловий спирт, альдоль, бутиловий спирт, ацеталі, та цілий ряд інших речовин.

Ацетон – безбарвна речовина з характерним запахом. Добре розчинний у воді і в багатьох органічних розчинниках. В якості розчинника ацетон використовують в дуже великій кількості у лакофарбній промисловості, у виробництві ацетатного шовку, кіноплівки та ін. Він служить вихідним продуктом у виробництві органічного скла,

кетену тощо.

НЕНАСИЧЕНІ АЛЬДЕГІДИ ТА КЕТОНИ

Ненасиченими альдегідами і кетонами називаються сполуки, які містять в молекулі карбонільну групу і кратні зв'язки С=С або С≡С.

Таблиця 1

Назви альдегідів і кетонів

Структурна формула

Номенклатура

Замісникова

Ра дикало-функціональна (тривіальна)

2-Пропеналь

(Акролеїн)

2-Бутеналь

(Кротоновий альдегід)

Пропіналь

(Пропаргіловий альдегід)

3-Бутен-2-он

Вінілметилкетон

4-Пентин-2-он

Метилпропаргілкетон

Акроле ї н (2-пропеналь) одержують кротоновою конденсацією суміші метаналю та етеналю через стадію альдолю:

3-Гідроксипропаналь Пропеналь

(акролеїн)

Крім того його отримують окисненням пропену молекулярним киснем без каталізатора. При цьому утворюється гідропероксид, який далі розпадається на спирт та альдегід:

Ще один спосіб ― дегідратація гліцеролу (див.стор. ).

Кротоновий альдегід (2-бутеналь). Кротоновий альдегід отримують реакцією кротонової конденсації оцтового альдегіду (див.стор.) .

Вінілметилкетон (3-бутен-2 - он). Вінілметилкетон отримують за реакцією Кучерова з вініацетилену:

або кротоновою конденсацією формальдегіду з ацетоном через альдоль:

Альдоль

Хімічні властивості ненасичених альдегідів і кетонів залежать від взаємного розташування і впливу один на одного карбонільної групи і кратних зв'язків. У випадку спряження зв'язків С=С і С=О їм притаманні специфічні властивості. Так, за рахунок значних (-І) і (-М)-ефектів, що проявляє карбонільна група, подвійний С=С-зв'язок сильно поляризується. Тому, приєднання галогеноводнів відбувається проти правила Марковнікова:

Енольна форма Кетонна форма

альдегіду альдегіду

(3-бромопропаналь)

Приєднання HCN (цианідної кислоти) відбувається тільки за участю С=О групи:

Ціангідрин

Приєднання натрій гідросульфіту ( NaHSO ₃ ) відбувається як за карбонільною групою, так і за подвійним зв'зком:

Кетени

Кетенами називаються сполуки з системою кумульованих зв'язків, подібних до алкадієнів типу алену.

Кетен (Н₂С = С = О) отримують піролізом ацетону:

Кетени характеризуються значним позитивним зарядом на карбонільному атомі вуглецю, що перебуває в sp-гібридному стані. Тому вони проявляють високу реакційну здатність і реагують з водою, спиртами, кислотами (нуклеофільними сполуками)

⇐ Предыдущая 1 2 3 456 7 8 Следующая ⇒