第四章醛和酮（课件）《有机化学基础》同步教学（人卫版第4版）

醛和酮 羰基化合物：醛和酮分子中都含有羰基（>C=O），统称为羰基化合物。 醛：羰基至少与一个氢原子相连的化合物称为醛，—CHO称为醛基。 酮：羰基与两个烃基相连的化合物（ ）称为酮，酮分子中的羰基也称为酮基。 一、醛和酮的结构、分类及命名 （一)醛和酮的结构 羰基中的碳和氧以双键相连，与碳碳双键类似，碳氧双键也是由一个σ键和一个π键组成，而且羰基也具有三角形平面结构。 (a) 羰基π键的形成 (b)甲醛的平面结构 羰基π电子云分布示意图 知识拓展 (二)醛和酮的分类 1、按照羰基所连接烃基的不同，将醛和酮分为脂肪族醛和酮、脂环族醛和酮、芳香族醛和酮。例如： 2、按照烃基是否含有不饱和键，分为饱和醛、酮和不饱和醛、酮。例如： 3、按照分子中所含羰基数目的不同，分为一元醛、酮和多元醛、酮。 乙醛 环己酮 苯甲醛 丁酮 丙烯醛 1.习惯命名法 (三)醛和酮的命名 （1）醛：醛的习惯命名法与醇相似，只需要将名称中的“醇”字改为“醛”字即可。 HCHO CH3CHO 甲醛 乙醛 蚁醛 肉桂醛 水杨醛 一些醛的常用俗名，是由相应羧酸的名称而来。例如： （2）酮： 简单酮：按照羰基所连的两个烃基的名称称为 “某（基）某（基）（甲）酮”。 混合酮：要把次序规则中较优的基团写在后面。 带有芳基的混合酮要把芳基写在前面。例如: 甲基乙基酮（甲乙酮） 苯基乙基酮 2.系统命名法 （1）选主链：选择含有羰基的最长碳链作为主链。不饱和醛酮的命名，主链须包含不饱和键。芳香族醛酮命名时，把脂链作主链，芳环作取代基。 （2）编号：从距羰基最近的一端编号。主链编号也可用希腊字母α、β、γ……表示。 （3）命名：将取代基的位次、数目和名称放在母体名称前。 2.系统命名法 选择含有羰基的最长碳链作为主链,从靠近羰基最近的一端开始对主链碳原子编号。 ①由于醛基总是在碳链一端,因此不需注明位次。酮需要注明位次。例如: CH3CHO乙醛 ②芳香族醛酮命名时，常把脂肪醛和酮作为母体主链，芳环作为取代基。例如： 苯乙醛 3-苯基丁醛 苯乙酮 3-甲基丁醛 2-戊酮 2-甲基-3-戊酮 取代基位次的表示方法，除采用阿拉伯数字外，也可用希腊字母α、β、γ……表示。用希腊字母编号时,从与官能团相邻的碳原子开始。例如: 3-甲基戊醛 2,4-二甲基-3-戊酮 （β-甲基戊醛） （α,α′-二甲基-3-戊酮 ） ③不饱和醛酮的命名 选主链：选择含有羰基与不饱和键的最长碳链为主链，称为某烯醛或某烯酮。 编号：编号时使羰基位次最小，并注明不饱和键的位次。例如： 3-丁烯醛 4-戊烯-2-酮 丁二醛 2,4-己二酮 4-戊酮醛 ④ 多元醛酮的命名 将所有的羰基都选到主链里，编号时，使多个羰基的位次之和最小。例如: 二、醛和酮的制备 1、炔烃的水合 2、烯烃的氧化 丙醛 3、醇的氧化和脱氢 环己醇 环己酮 三、醛和酮的物理性质 常温下，除甲醛是气体外，C12以下的各种醛、酮都是无色液体，高级醛、酮和芳香酮为固体。低级醛具有刺激性气味，中级醛(如C8～C13)有水果香味。酮和一些芳香醛一般都带有芳香味，因而常用于香料工业。 醛、酮是极性分子，故沸点与相对分子质量相近的烃和醚相比高很多。沸点: 醇 > 醛、酮 > 醚 醛和酮的羰基能与水中的氢形成氢键，故低级醛、酮可溶于水，如甲醛、乙醛、丙酮能与水混溶。醛、酮在水中的溶解度，随着碳原子数的增加而递减。 羰基的反应部位如下所示： 四、醛和酮的化学性质 1. 与氢氰酸加成 （一）羰基的亲核加成反应 产物比原来的醛或酮增加了一个碳原子，是有机合成上增长碳链的方法之一。例如： 结构不同的羰基化合物亲核加成的活性次序是： 甲醛>脂肪醛>芳醛>丙酮>甲基酮>环酮>脂肪酮>芳酮>二芳酮 2、与亚硫酸氢钠加成 醛、脂肪族甲基酮及八个碳原子以下的环酮，与饱和亚硫酸氢钠溶液（40%）发生