7.2 醛、酮的物理性质(课件）-《有机化学》同步教学（化学工业出版社）

第七章 醛和酮 第七章 醛和酮 醛、酮的分类构造异构和命名 7.1 醛、酮的物理性质 7.2 醛和酮的化学反应及应用 7.3 重要的醛、酮 7.4 醛、酮的物理性质 7.2 第七章 醛和酮 一、物态 常温下，甲醛是气体，C2～C12的脂肪、酮为液体，C13以上的高级醛、酮为固体。 7.2 醛、酮的物理性质 二、溶解性 溶解性与醇类似，四个碳原子以下的低级醛、酮易溶于水，如甲醛、乙醛、丙醛和丙酮可与水互溶，其它醛、酮在水中的溶解度随相对分子质量的增加而减小。高级醛、酮微溶或不溶于水。醛酮易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂，丙酮本身就是优良的有机溶剂。 三、沸点 醛、酮是极性化合物，但醛、酮分子间不能形成氢键，所以醛、酮的沸点较相对分子质量相近的烷烃和醚高，但比相对分子质量相近的醇低。相对分子质量相近，沸点的高低为：醇＞醛、酮＞醚＞烃 7.2 醛、酮的物理性质 四、密度 脂肪族醛、酮的相对密度＜1,而芳香族醛、酮的相对密度＞1。 五、气味 低级醛常带有刺鼻的气味，中级醛（C8～C13）则有花果香，常用于香料工业。低级酮有清爽味，中级酮也有香味，如麝香酮就是由雄麝鹿臭腺中分离出来的一种活性物质，可用于医药及配制高档香精。 醛、酮的化学性质及应用 7.3 第七章 醛和酮 7.3 醛、酮的化学性质及应用 由于醛、酮在结构上的共同点，使得醛、酮在化学性质上有许多相似之处，但它们化学性质上也有一定的差异，总的说来，醛比酮活泼，有些醛能进行的反应，酮却不能进行。 -氢原子反应： 卤仿反应 羟醛缩合 醛的氧化 （醛的特性） 羰基加成 氢化还原 一、羰基的加成反应 在一定条件下，醛、酮分子中的碳氧双键可以与HCN、NaHSO3、ROH、RMgX等试剂发生加成反应，可以用以下通式表示。 7.3 醛、酮的化学性质及应用 7.3 醛、酮的化学性质及应用 醛、酮发生羰基加成的反应活性: 醛的活性大于酮；脂肪族醛、酮大于芳香族醛、酮。 HCHO ＞RCHO ＞ArCHO ＞CH3COCH3＞CH3COR ＞CH3COAr ＞RCOAr ＞ArCOAr 1. 与氢氰酸加成 少量碱的催化下，醛酮与氢氰酸作用生成α-羟基腈 (1)反应范围 7.3 醛、酮的化学性质及应用 所有的醛、脂肪族甲基酮、八个碳以下的环酮。 (2)反应意义 产物α－羟基腈比原来的醛或酮增加了一个碳原子，这是有机合成中增长碳链的一种方法。 α-羟基腈是很有用的中间体，由它可转变成多种化合物。 应用一 增长碳链(一个碳) α-羟基腈 α-羟基丙酸(乳酸) 7.3 醛、酮的化学性质及应用 应用二 由α-羟基腈制备其它物质 由于氢氰酸剧毒，且挥发性大，实际操作中，注意保持反应在偏碱性条件下进行，反应的设备必须密封，且在通风橱内进行。 7.3 醛、酮的化学性质及应用 2. 与亚硫酸氢钠加成 醛、脂肪族甲基酮与饱和（约40%）亚硫酸氢钠发生加成反应，生成的α－羟基磺酸钠易溶于水，但不溶于饱和亚硫酸氢钠溶液中，而以白色α－羟基磺酸钠晶体析出。 α-羟基磺酸钠遇稀酸或稀碱都可以分解为原来的醛或酮，利用这个反应可以分离和提纯醛和脂肪族甲基酮。 7.3 醛、酮的化学性质及应用 3. 与醇加成 醛、酮与醇作用生成半缩醛（酮）、缩醛（酮）。反应要在无水条件下进行，一般采用无水条件下通入HCl气体来催化反应。 缩醛在稀酸溶液中会分解成原来的醛，有机合成中常将醛转化为缩醛，以保护醛基，使得活泼的醛基在反应中不被破坏。 7.3 醛、酮的化学性质及应用 4. 与格氏试剂加成 醛、酮与格氏试剂加成是制备结构复杂的醇的重要方法。醛酮与格氏试剂加成，在产物中引入了烷基，增长了碳链，所以格氏试剂又称为烷基化试剂。 RMgX与甲醛反应，水解后得到伯醇； RMgX与其它醛反应，水解后得到仲醇； RMgX与酮反应，水解后得到叔醇。 7.3 醛、酮的化学性质及应用 5. 与氨衍生物加成缩合 醛、酮与氨的衍生物反应，其产物均为固体且各有其特点，是有实用价值的反应。 对应产物： 肟 腙 苯腙 2，4 －二硝基苯腙 应用：反应现象明显（产物为固体，具有固定的晶形和熔点，且产物用稀酸煮沸水解，可得到原来的醛、酮， ），常用来分离、提纯和鉴别醛酮。 二、α－氢原子的反应 醛、酮分子中，由于羰基的影响，α-H变得活泼，具有一定的酸性，可以发生卤仿反应和羟醛缩合。