- •Альдегиды и кетоны Способы их получения, физические и химические свойства, применение и медико – биологическое значение
- •Альдегиды и кетоны
- •Изомерия и номенклатура альдегидов
- •Номенклатура альдегидов Таблица № 1
- •Электронное и пространственное строение альдегидов на примере этаналя
- •Способы получения альдегидов и кетонов
- •Физические свойства, применение и медико-биологическое значение альдегидов
- •Зависимость температур кипения и плавления альдегидов от длины углеродной цепи
- •Растворимость альдегидов и их применение
- •Запах альдегидов
- •Применение альдегидов
- •Нахождение в природе, запах, применение и токсичность альдегидов Таблица №3
- •Физические свойства, применение и медико-биологическое значение кетонов
- •Зависимость температур кипения и плавления от положения кетогруппы в углеродной цепи
- •Химические свойства альдегидов и кетонов Реакции по карбонильной группе
- •Реакции с аммиаком и аминами
- •Окислительно–восстановительные реакции альдегидов и кетонов.
- •Реакции альдегидов и кетонов с углеводородами.
- •Содержание
Реакции альдегидов и кетонов с углеводородами.
Альдегиды и кетоны реагируют с углеводородами, являющимися С–Н кислотами: ацетиленом, терминальными алкинами, циклопентадиеном, инденом и флуореном. Например, в 1905 году А.Е. Фаворским была описана реакция:
3-гексиндиол-2,5
Получающиеся в этой реакции непредельные диолы имеют большое практическое значение в органическом синтезе, например, для получения из них предельных диолов, которые применяются в качестве сырья для получения рабочих жидкостей для гидравлических машин.
По реакции Фаворского можно получать и несимметричные непредельные спирты:
пропанон 4-метилпентин-1 2,6-диметилгептин-3-ол-2
При взаимодействии альдегидов и кетонов с циклопентадиеном, инденом и флуореном получаются окрашенные углеводороды: фульвен и его производные. Например, из циклопентадиена и метаналя образуется сам фульвен – светло-жёлтое масло:
фульвен
С ацетоном циклопентадиен в тех же условиях даёт диметилфульвен:
Для фульвенов в рамках теории резонанса Лайнуса Полинга можно написать две мезомерные структуры:
Биполярная резонансная структура II объясняет наличие жёлтой окраски у фульвенов, а также заметный дипольный момент равный 1,4 D (Дебая). Энергетическая выгодность образования ароматического циклопентадиенильного аниона увеличивает вклад структуры II в единое реальное состояние молекул фульвенов. Неполярная резонансная структура I объясняет склонность фульвенов к реакциям присоединения, в частности к реакциям Дильса-Альдера, и к реакции полимеризации.
В аналогичные реакции вступают инден:
инден бутанон
и флуорен:
Алкены реагируют с водным раствором формальдегида в присутствии каталитических количеств кислот (HCl, H2SO4). При этом образуются 1,3-диолы:
1,3-бутандиол
Реакция этого типа лежит в основе промышленного синтеза изопрена:
изобутилен метаналь 2,2-диметил-1,3-диоксан
изопрен (2-метил-1,3-бутадиен)
Реакции альдегидов с ароматическими соединениями.
Формальдегид конденсируется с бензолом и с его производными в присутствии серной кислоты средней концентрации:
дифенилметан
Из бензола и бензальдегида в этих же условиях получается трифенилметан, который применяется как стабилизатор полимеров и моторных топлив, а его производные являются триарилметановыми красителями:
бензальдегид трифенилметан
На стр. 26 приведены примеры трифенилметановых красителей.