- •ОГЛАВЛЕНИЕ
- •1. Способы получения
- •1.1. Способы получения алкилгалогенидов
- •а) галогенирование алканов
- •б) аллильное хлорирование алкенов
- •г) гидрогалогенирование алкенов
- •д) гидрогалогенирование сопряженных диенов
- •е) замещение гидроксильной группы в спиртах на галоген
- •1.2. Способы получения винил- и арилгалогенидов
- •1.3. Способы получения дигалогенпроизводных
- •2. Химические свойства
- •2.1. Реакции нуклеофильного замещения (SN) в алкилгалогенидах
- •А) Механизм мономолекулярного нуклеофильного замещения (SN1)
- •Б) Механизм бимолекулярного нуклеофильного замещения (SN2)
- •2.2. Особенности нуклеофильного замещения галогена в арилгалогенидах
- •А) Нуклеофильное замещение в неактивированных арилгалогенидах
- •Б) Нуклеофильное замещение в активированных арилгалогенидах
- •2.3. Реакция дегидрогалогенирования
- •2.4. Восстановление галогенпроизводных
- •2.5. Реакции галогенпроизводных с металлами
- •3. Задачи и упражнения
- •СПИРТЫ
- •1. Способы получения
- •1.1. Гидратация алкенов
- •1.2. Гидролиз галогенпроизводных
- •1.3. Восстановление карбонильных соединений
- •1.4. Получение спиртов реакцией Гриньяра
- •1.5. Получение диолов и триолов
- •2. Химические свойства
- •2.1. Кислотно-основные свойства
- •2.2. Реакции спиртов с разрывом связи О-Н
- •2.2.1. Алкилирование спиртов
- •2.2.2. Ацилирование спиртов
- •2.3. Реакции спиртов с разрывом связи С-О
- •2.3.1. Замещение гидроксильной группы на галоген
- •2.3.2. Образование простых эфиров (межмолекулярная дегидратация)
- •2.3.3. Внутримолекулярная дегидратация спиртов до алкенов
- •2.4. Окисление и дегидрирование спиртов
- •3. Задачи и упражнения
- •ФЕНОЛЫ
- •1. Способы получения
- •1.1. Щелочной гидролиз арилгалогенидов
- •1.2. Щелочное плавление солей ароматических сульфокислот
- •1.3. «Кумольный» метод получения фенола
- •2. Химические свойства
- •2.1. Кислотно-основные свойства фенолов
- •2.2. Фенолы как нуклеофилы
- •2.2.1. Алкилирование и ацилирование фенолов по атому кислорода
- •2.2.2. Реакции электрофильного замещения
- •3. Задачи и упражнения
- •АЛЬДЕГИДЫ И КЕТОНЫ
- •1. Способы получения
- •1.1. Окисление алкенов
- •а) озонолиз алкенов
- •б) окисление алкенов в присутствии хлорида палладия
- •1.2. Гидратация алкинов
- •1.3. Получение ароматических альдегидов и кетонов ацилированием аренов
- •1.4. Гидролиз геминальных дигалогенидов
- •1.5. Окисление и дегидрирование спиртов
- •1.6. Получение альдегидов и кетонов из карбоновых кислот и их производных
- •а) восстановление ацилгалогенидов до альдегидов (реакция Розенмунда)
- •б) пиролиз кальциевых солей карбоновых кислот
- •в) синтез кетонов реакцией Гриньяра из нитрилов карбоновых кислот
- •2. Химические свойства
- •2.1. Кислотно-основные свойства и кето-енольная таутомерия
- •2.2. Реакции нуклеофильного присоединения
- •а) Реакции с О-нуклеофилами
- •б) Реакции с S-нуклеофилами
- •в) Реакции с N-нуклеофилами
- •г) Реакции с С-нуклеофилами
- •2.3. Реакции енолизующихся альдегидов и кетонов с галогенами
- •2.4. Окисление и восстановление альдегидов и кетонов
- •2.4.1. Окисление альдегидов и кетонов
- •2.4.2. Восстановление альдегидов и кетонов
- •2.4.3. Реакция Канниццаро
- •3. Задачи и упражнения
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 с п а- рой электронов, т.е. в виде гидрид-аниона присоединяется по карбонильной группе второй молекулы формальдегида.
|
OH |
H |
CH2=O H C O H + O CH3 |
|
|
CH2=O |
H C OH |
HCOO + CH3OH |
|||
|
|||||
|
|
O |
O |
|
По такому же механизму из бензальдегида образуется смесь бензоата калия и бензилового спирта.
CH=O KOH |
COOK |
+ |
CH2OH |
|
|
|
При обработке смеси какого-либо неенолизующегося альдегида и формальдегида конц. раствором КОН происходит перекрестная реакция Канниццаро, причем формальдегид всегда играет роль восстановителя, т.е. выступает как донор гидрида и окисляется до муравьиной кислоты, например:
CH=O + CH2=O |
KOH |
CH OH |
+ |
HCOOK |
|
||||
|
|
2 |
|
3. Задачи и упражнения
1.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.
71
http://mitht.ru/e-library
2.Озонолизом симметричного алкена получите: а) уксусный альдегид; б) бензальдегид; в) ацетофенон; г) 2-бутанон.
3.Гидратацией соответствующего алкина по Кучерову получите: а) 2-бутанон; б) ацетофенон; в) 2-гексанон.
4.Гидролизом подходящего геминального дигалогенида получите: а) пропаналь; б) 1-фенил-1-бутанон; в) ацетон; г) циклогексанон.
5.Окислением соответствующего спирта получите: а) 2- метилпентаналь; б) ацетофенон; в) бензальдегид; г) ацетон.
6.Из соответствующих производных карбоновых кислот получите: а) ацетон; б) фенилуксусный альдегид; в) дибензилкетон; г) ацетофенон.
7.Предложите схему получения бензофенона (дифенилкетона) с использованием только бензола и любых неорганических реагентов.
8.Всеми возможными способами получите: а) уксусный альдегид; б) ацетон; в) бензальдегид; г) 1-фенил-1-пропанон.
9.Для каких из перечисленных альдегидов и кетонов возможна ке- то-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.
10.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.
11.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.
72
http://mitht.ru/e-library
12. 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.
ДЛЯ ЗАМЕТОК
73
http://mitht.ru/e-library
Издание учебное
Помогаев Александр Ильич
Краткий курс органической химии
Учебное пособие
Часть 3
Функциональные производные углеводородов.
Галогенпроизводные, спирты, фенолы, альдегиды и кетоны
Подписано в печать ……….. Формат 60х84/16. Бумага писчая. Отпечатано на ризографе. Уч. изд. листов Тираж 100 экз. Заказ № …..
Московский государственный университет тонких химических технологий им. М.В. Ломоносова
Издательско-полиграфический центр
119571 Москва, пр. Вернадского 86.
74
http://mitht.ru/e-library