Aldehidek és ketonok általános információk és a kinyerési módszerek - kémia
Az aldehideket és ketonokat együttesen karboniltartalmú vagy karbonilvegyületeknek nevezzük. A ketonokban a karbonilcsoporthoz két szénhidrogén maradék kapcsolódik, és egyikük az aldehidekben hidrogénatom. Formaldehidben a karbonilcsoporthoz két hidrogénatom kapcsolódik.
ketonok, aldehidek, formaldehid
Az elnevezésekor az aldehidcsoport szubsztituensnek is tekinthető:
benzolkarb - ciklohexán - 2-naftalin-
aldehid-karbaldehid-karbaldehid
4-metanoil-benzoesav-4-etanoil-benzolszulfonsav
(p-formil-benzoesav) (p-acetil-benzolszulfonsav)
A gáz-halmazállapotú formaldehid kivételével az alacsonyabb aldehidek és ketonok mobil folyadékok. Az aldehidek és ketonok forráspontja alacsonyabb, mint az azonos számú szénatomot tartalmazó alkoholok forráspontja, mivel a karbonilvegyületek önmagukban nem képeznek hidrogénkötéseket. Az alsó aldehidek és ketonok vízben oldódnak, nyilvánvalóan a hidrogénkötések kialakulásának következtében:
Számos módszer az aldehidek és ketonok előállítására hasonló, de számos speciális módszer alkalmas csak aldehidek vagy csak ketonok szintézisére.
A legegyszerűbb aldehid-formaldehidet úgy állíthatjuk elő, hogy a metánt levegő oxigénnel oxidáljuk réz-cink katalizátor jelenlétében:
A toluol oxidációja benzaldehidet eredményezhet. A legígéretesebb a levegő oxidációja oxigénnel katalizátor jelenlétében (például V2O5):
Az acetofenont az iparban állítják elő az etil-benzol katalitikus oxidációjával levegő oxigénnel:
Oxidálószerként néha kénsavat használnak. Így az adamantánt koncentrált kénsavval kezeljük 75 ° C-on 5 órán át, 50-60% kitermeléssel adamantanont kapunk:
Az etilén oxidációja a palládium (II) és a réz (II) kloridjai jelenlétében acetaldehid képződéséhez vezet (Wacker eljárás):
Az etilén oxigénnel való oxidációja molibdén-trioxid és foszforsav jelenlétében először etilén-oxidot termel, de azonnal ecetsav aldehiddé izomerizálódik. Az érintkezési idő csökkentése és az acetaldehid további oxidációjának megelőzése érdekében egyidejűleg vízgőzt vezetünk keresztül.
Az alkoholok oxidációját a 12.2.5 fejezetben tárgyaltuk. A metanol oxidálása formaldehidet eredményez
Egy fontos oldószer a metil-etil-keton az iparban 2-butanol oxidációjával állítható elő.
Laboratóriumi körülmények között a dikromát káliumot vagy nátriumot savas közegben használják oxidálószerként. Az oxidálószer ebben az esetben a krómsav. Például a reakció
a következő mechanizmussal halad:
Az aldehideket primer alkoholokból nyerhetjük piridinium-klór-kromáttal (PXX) történő oxidálással:
Upr.1. Írjunk be egy reakciót heptanal előállítására 1-heptanolból.
2. gyakorlat. Írja reakciót alapjául szolgáló ipari előállítására szolgáló eljárásokat (a) formaldehidet, (b) acetaldehid, (c) benzaldehid (g) aceton, (d) -acetofenon?
3. gyakorlat. Javasoljon egy, a CO és H2 formaldehid megszerzésére vonatkozó rendszert.
Alkének hidroformilezése (Oxocynesis)
30 és 250 ° C közötti hőmérsékleten és 100-400 atm nyomáson diciklór-karbonil-alkének jelenlétében hidrogén és szén-monoxid hozzáadásával aldehideket állítunk elő. Általában izomerek keverékét kapjuk:
A karbonsavak sói pirolízise.
A karbonsavak bárium- vagy kalciumsóinak melegítése során ketonok képződnek. Így kaptuk elő az acetont először:
A C6 és magasabb dikarbonsavakból ciklikus ketonokat kapunk:
4. gyakorlat. (A) aceton, (b) dietil-keton és
(c) ciklopentanont a megfelelő savak báriumsóinak pirolízisével.
Az arénákat CO és HCl elegyével állítjuk elő alumínium és réz (I) -kloridok jelenlétében:
Ez a reakció az acilezés egyik változata, mivel a CO és a HCl keveréke elképzelhető instabil hangyasavkloridként:
A CuCl szerepe egy CO komplex kezdeti képződéséből áll, amely növeli a reakciókeverék koncentrációját.
A fenolok és éterek, valamint a nitro-benzol és az összes elektro-nem-akceptor szubsztituenssel rendelkező vegyületek nem lépnek be a Gatterman-Koch reakcióba.
5. gyakorlat. Írja be a Friedel-Crafts reakció megszerzésének módját:
(a) propiofenon; b) butirofenon; (c) benzofenon.
Upr.6. Írja vevőáramkör acetofenon: (a) oxidációs szénhidrát-fajta, (b) az alkohol oxidációja, (c) hidrolizáljuk digalogenuglevodoroda, (g) acilezzük vaniem-benzolt.
Karbonsavszármazékok kinyerése
Az aldehideket a karbonsavszármazékok redukálásával állíthatjuk elő. A savkloridok aldehidekká alakíthatók hidrogénnel redukálva bárium-szulfáttal hordozott palládium jelenlétében. A katalizátort kinolin kénnel vagy tiokarbamid hozzáadásával deaktiváljuk.
A modern módszerekben redukáló szerekként különböző komplex fémhidrideket alkalmaznak. Az egyik legjobb redukálószer trisz (terc-butoxi) hydroaluminate lítium reakciójával állítják elő lítium-alumínium-hidrid terc-butil-alkohol.
A karbonsav-észterek és a nitrilek aldehidekké redukáltak diizobutil-alumínium-hidriddel.
Trisz (terc-butoxi) -hidrogén-aluminát-diizobutil-alumínium-hidrid
A karbonsav-észterek és a nitrilek aldehidekké redukáltak diizobutil-alumínium-hidriddel.
Ketontermelés lítium-dialkil-kraft módszerével
A lítium-dialkil-kaprát karbonsav-kloridok éterben való hatására ketonokat képeznek hűtés közben:
Upr.7. Írja le azokat a reakciókat, amelyek a következő transzformációkhoz vezetnek:
(a) benzol-bróm-benzol-fenil-magnézium-bromid-benzil-alkohol-benzaldehid; (b) toluol-benzoesav-benzoil-klorid-benzaldehid;
(c) etil-bromid-1-butin-2-butanon; (d) 2-butin-2-butanon; e) 1-fenil-etanol = acetofenon. e) benzoil-klorid-acetofenon; g) benzoesav-acetofenon; (h) benzil-bromid-C 6H 5CH 2CN 1-fenil-2-butanon;
(i) C6H5CH2CN2-fenil-etánal: (h) metil-kaprolán-hexán
Az aldehidek és ketonok szén-nukleofilekkel történő kölcsönhatásának eredményeképpen új C 2 C kötések képződnek. Ilyen nukleofilek Grignard reagensek, organolítiumvegyületek, acetilidek és ciánhidrogénsavak.
A. Grignard reagensek rögzítése.
A Grignard reagensek különleges értéke abban rejlik, hogy képesek új C-2C kötéseket létrehozni. A különbség a elektronegativitási közötti szén-és magnézium (2,5 - 1,2 = 1,3), meghatározza a polaritás a kapcsolat ilyen szénatomok között, és ezeknek részleges negatív töltést a szénatomon, és a második részleges pozitív töltést a magnézium-atom. A reakciókban a Grignard reagensek úgy viselkednek, mint a carbanionok. A carbanionok jó nukleofilek, és könnyen kötődhetnek a karbonilcsoporthoz. Szerves magnézium-vegyületeket reagálnak nukleofil mellett aldehidek és ketonok, így alkoxidok, hidrolizálható, hogy alkoholok:
A formaldehidhez való csatlakozás primer alkoholok kialakulásához vezet.
Más aldehidek másodlagos alkoholokat adnak:
A tercier alkoholok ketonokból származnak:
B. A szerves lítiumvegyületek kötődése.
A lítium szerves vegyületek sokkal reaktívabbak, mint a magnézium szerves vegyületek, és a kívánt termék nagyobb kitermeléssel rendelkeznek. Azonban csak inert gáz atmoszférájában lehet vele dolgozni. A következőkben egy szerves lítiumvegyületet használunk sztérikusan gátolt tercier alkohol előállítására.
3,3-dimetil-2-butanon 3,3-Dimetil-2-fenil-2-butanol
B. A fém acetilidek rögzítése
Az etin-anion szintén nukleofil. Az így képződő alkoholok két funkciós csoportot tartalmaznak, amelyek mindegyike tovább módosítható.
A kapott alkinol hidrálása az a-hidroxi-keton képződéséhez vezet, és a p-hidroxi-aldehid hidrogénezését oxidálják.
az összetevők szükségesek a sikeres küzdelemhez. Polimerek osztályozása A polimerek osztályozása a makromolekulák legfontosabb láncának összetétele szerint (a leggyakoribb): I. Carboceous IUS - a fő polimerláncok csak a II. Szénatomokból épülnek fel. Heterochain IMS - a fő polimer láncok a szénatomokon kívül heteroatomokat (oxigént, nitrogént, foszfort, ként stb.) Tartalmaznak.
és természetesen a sok mások, akiket fognak kapni - a jövő. Számos kutatóintézet és kutató dolgozik ebben az irányban. Az új gyógyszerek kutatásának vonatkozásai, az új gyógyászati anyagok megkeresése három fázisból áll: kémiai szintézis, farmakológiai aktivitás és ártalmatlanság (toxicitás) létrehozása. Ez a keresési stratégia sok idővel, reagensekkel, állatokkal, munkaerővel.
(5), amely 2 ml 2% -os nátrium-hidroxid-oldatot tartalmaz; a maradék 25-50 ml desztillátumokat a későbbi 1-2 lombikban összegyűjtjük, előre elkészítve is. A termék minőségi vizsgálatával a gőz-desztillációval a legtöbb esetben elegendő 25 ml második desztillátumot gyűjteni. A toxikológiai értékkel rendelkező anyag vagy toxinreakció pozitív eredményére, desztillációra.
N-methyl), és az üledéket (5-hidroxi-N-metilakridan) oxidáljuk a krómsav-anhidrid. Akridon nitro- és szulfonált a 3-helyzetben és a 3.7, és a brómozás ad a 2,3-dibróm-származék. Kipróbáltam az előállítására szolgáló eljárás akridon fenil-antranilsav. A kiválasztott választ tartozik gyűrűzárási reakciónak. IRODALMI ÁTTEKINTÉS gyűrűzárási reakció. Típusú reakciók. lezárás reakciót.