Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
III. Реакции, характерные только для альдегидов
1. Реакция окисления. Она осуществляется за счет водорода альдегидной группы и протекает очень легко. Кетоны при действии этих окислителей инертны. Их окисление осуществляется только сильными окислителями и сопровождается разрывом углерод-углеродных связей. Если в качестве окислителей используют мягкие окислители – оксид серебра и гидроксид меди (II) - имеют место качественные реакции на альдегидную группу. Реакция с оксидом серебра называется реакцией «серебряного зеркала»: NH3 t° + Ag2O +2Ag¯
Оксид серебра готовят перед опытом и используют в виде аммиачного раствора, представляющего собой комплексное соединение [Ag (NH3)2]OH (реактив Толленса).
t° + 2Cu(OH)2 + 2СuOH + Н2О желтый гидроксид меди (I) t° 2 CuOH Cu2O¯ + H2O красный оксид меди (I) 2. Полимеризация. При длительном хранении формалина, представляющего собой 40 % водный раствор формальдегида, образуется осадок – параформ, представляющий собой линейный полимер формальдегида: nH2C=O ® (-CH2–O-)n. Формалин свертывает белки и поэтому используется для дезинфекции, а также применяется для хранения анатомических препаратов. Для уксусного альдегида характерна реакция тримеризации:
3
3. Реакция Канниццаро-Тищенко, или реакция диспропорционирования (дисмутации). Эта реакция характерна для альдегидов, у которых отсутствует водород в a-положении. Из двух молекул альдегида в присутствии концентрированного раствора щелочи одна окисляется в кислоту, а другая восстанавливается в спирт. Таким образом, реакция дисмутации является окислительно-восстановительной: 60 % КОН 2 C6H5-CH2OH + бензиловый спирт бензаль- бензоат дегид калия
Из алифатических альдегидов в реакцию дисмутации вступают альдегиды с четвертичным атомом углерода при карбонильной группе:
Исключение составляет формальдегид (в силу своей активности). Он вступает в эту реакцию в нейтральной среде: H2O 2СН2О СH3OH + HCOOH Поэтому водные растворы формальдегида имеют кислую реакцию. Реакция дисмутации протекает в животных и растительных организмах. Глоссарий
Полуацетали – продукты взаимодействия альдегида с одной молекулой спирта. Ацетали – с двумя молекулами спирта. Альдольная конденсация – взаимодействие нескольких молекул альдегидов (или катионов, за счет подвижного атома водорода в a - положении. Реакция Канниццаро-Тищенко (дисмутации, диспропорционирования, окислительно-восстановительная) – взаимодействие двух молекул альдегидов, не имеющих a - водородного атома. Окислители – нейтральные молекулы или ионы (O2, Fe3+ ), принимающие электроны или атомы водорода от органического вещества. Восстановители – нейтральные молекулы или ионы (H2, Fe2+, H-), отдающие электроны или атомы водорода органическому веществу.
Тема 4. Карбоновые кислоты и их функциональные производные Цель занятия: сформировать знания закономерностей, особенностей химического поведения карбоновых кислот и их функциональных производных, лежащих в основе важнейших биологических процессов. Конкретные задачи 1. Студент должен знать: классификацию, номенклатуру и изомерию карбоновых кислот; формулы и тривиальные названия наиболее распространенных кислот; физические свойства кислот; электронное строение карбоксильной группы и карбоксилат–аниона; химические свойства карбоновых кислот; особенности поведения непредельных и двухосновных карбоновых кислот. 2. Студент должен уметь: писать уравнения реакций, отражающих химические свойства карбоновых кислот; понимать специфичность проявления химических свойств различных кислот – предельных, непредельных, двух- и многоосновных, ароматических; проводить специфические реакции на карбоновые кислоты; владеть практическими навыками по идентификации карбоновых кислот. Мотивация. Карбоновые кислоты – обширный класс органических соединений, играющих исключительно важную роль в биохимических процессах и входящих в состав биологически важных соединений. Так, в состав жиров и липидов мембран входят высшие жирные карбоновые кислоты. В процессы метаболизма в клетках вовлекаются многие кислоты – пировиноградная, лимонная, янтарная, фумаровая и т.д. Уксусная кислота – ключевой метаболит всех видов обмена в организме. Органические кислоты находят применение в пищевой, лакокрасочной, фармацевтической промышленности и медицине. Вопросы для самоподготовки 1. Строение, изомерия, номенклатура карбоновых кислот. 2. Общие свойства карбоновых кислот, обусловленные функциональной группой, т.е. реакции образования функциональных производных: солей, сложных эфиров, галогенангидридов, ангидридов, амидов. 3. Способность к диссоциации и сравнение силы кислот на примере муравьиной, пропионовой, a-хлорпропионовой кислот. 4. Реакции с участием радикалов кислот: монокарбоновых предельных, непредельных, ароматических. 5. Специфические свойства многоосновных карбоновых кислот, проявляющиеся при нагревании. 6. С–Н кислотность малоновой кислоты и ее эфиров.
Популярное:
|
Последнее изменение этой страницы: 2016-08-24; Просмотров: 1322; Нарушение авторского права страницы