内容正文:
醛和酮的结构、命名、制法;
醛和酮的物理性质及光谱性质;
醛和酮的化学性质及它们之间的差异;
羰基的亲核加成反应历程;
重要的醛酮和不饱和羰基化合物的性质。
醛和酮的化学性质和制备;
羰基的亲核加成反应历程。
第十一章 醛和酮
碳原子与氧原子用双键相连的基团(C=O)称为羰基(carbonyl group)。羰基碳与氢和烃基相连的化合物称为醛(RCHO, aldehyde),结构中的-CHO称为醛基,它是醛的官能团。羰基碳与两个烃基相连的化合物称为酮(R2C=O, ketone),酮分子中的羰基也称为酮基,它是酮的官能团。
(H)RCH
O
醛
aldehyde
醛基
RCR'
O
酮
ketone
羰基或酮基
第一节 醛、酮的分类,同分异构和命名
一、醛和酮的分类
按含羰基数目分
一元醛酮
多元醛酮
按含羰基的饱和性分
饱 和 醛 酮
不饱和醛酮
按烃基的类别分
脂肪醛酮
芳香醛酮
分类
CH3CCH3
O
CH3CCH2CCH3
O
O
CH3CH2CH
O
CH2=CHCH
O
CH3CHO
Ar-CHO
二、同分异构现象
1. 醛:碳链异构,因为醛基总是处于链端。
2. 酮:碳链异构;羰基位置异构。
C
H
3
C
O
C
H
C
H
3
C
H
3
O
C
C
H
3
C
H
2
C
H
2
C
H
3
C
O
C
H
2
C
H
3
C
H
3
C
H
2
3. 碳原子数相同的饱和一元醛、酮具有相同的分子式
CnH2nO,互为官能团异构体。例如:CH3CH2CHO
和CH3COCH3
三、醛酮的命名
1. 俗名和普通命名
(1) 醛
根据来源命名的,也就是所说的“俗名”。例如:甲醛,俗名蚁醛,早在公元一六七零年,由蚂蚁蒸馏而得。肉桂醛是桂皮油的主要成分。
HCH
O
formaldehyde
蚁醛
CHCHCHO
cinnamaldehyde
肉桂醛
醛的普通命名法是按氧化后所生成的羧酸的普通名称来命名,将相应的“酸”改成“醛”字,碳链可以从醛基相邻碳原子开始,用, , 等编号。英文名称是将相应羧酸中基本词尾“ic acid”去掉,然后加“aldehyde”。“aldehyde”是醛的类名。
CHO
丙烯醛
acrylaldehyde
Br
CHO
-溴丁醛
-bromobutyraldehyde
(2) 酮
对于结构简单的酮,类似于醚的命名,根据羰基所连的烃基命名,把较简单的烃基名放在前面,较复杂的烃基名放在后面,最后加一“酮”字。也可以把酮看成是“甲酮”的衍生物,在“甲酮”的前面分别加上两个烃基的名称,“甲”字一般可省略。“ketone”是酮的类名。
CH3CCH2CH3
O
甲基乙基酮
ethyl methyl ketone
CH3CH2CCH(CH3)2
O
乙基异丙基酮
ethyl isopropyl ketone
CCH3
O
甲基环己基酮
cyclohexyl methyl ketone
O
CCH3
甲基苯基酮
methyl phenyl ketone
O
C
二苯酮
diphenyl ketone
O
CH2CCH2
, '-二苯基丙酮
, '-diphenylacetone
2. 系统命名
醛、酮的命名主要采用系统命名法。选含有羰基的最长碳链为主链,从靠近羰基一端给主链编号。醛基因处在链端,编号总是为1,一般省略。而酮羰基的位次必须标出(个别除外),命名时放在主链名称之前,中间用一短线相连。在IUPAC英文命名中,是将相应烃名称的字尾“e”去掉,醛换为“al”作字尾、酮换为“one”作字尾。
CH3CHCHO
CH3
2-甲基丙醛
2-methylpropanal
CH2CCCHCHO
CH3
CH3
3,4-二甲基-2,4-戊二烯醛
3,4-dimethylpenta-2,4-dienal
HCCH2CH2CHCHCH
O
O
2-己烯二醛
2-hexenedial
CHO
环己基甲醛
cyclohexanecarbaldehyde
CH3CHCHO
2-苯基丙醛
2-phenylpropanal
HCCCH2CH2CHCH2CHO
CH3
3-甲基-6-庚炔醛
3-methyl-6-heptynal
CH2CHCHCHCHO
CH3
CH3
2,3-二甲基-4-戊烯醛
2,3-dimethylpent-4-enal
CH3CHCH2CCH3
CH3
O
4-甲基-2-戊酮
4-methyl-2-pentanone
4-甲基环己酮
4-methylcyclohexanone
(E)-14-二十一碳烯-10-酮
(E)-