Bài giảng Hóa học - Bài: Aldehyd – Ceton và Quinon

Chia sẻ: Phuc Nguyen | Ngày: | Loại File: PPT | Số trang:59

Thêm vào BST

Báo xấu

132
lượt xem 5
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng cung cấp cho người học các kiến thức: Aldehyd – Ceton và Quinon, phương pháp điều chế, Dẫn xuất halogen,... Hi vọng đây sẽ là một tài liệu hữu ích dành cho các bạn sinh viên đang theo học môn dùng làm tài liệu học tập và nghiên cứu. Mời các bạn cùng tham khảo chi tiết nội dung tài liệu.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Hóa học - Bài: Aldehyd – Ceton và Quinon

ALDEHYD – CETON VÀ QUINON
GIỚI THIỆU CHUNG O O O H C H R C H R1 C R2 O O aldehyd formic Aldehyd Ceton Quinon - Nhóm C=O : chức carbonyl - Nhóm CHO: chức aldehyd – nhóm formyl - Quinon là sf [O] các diphenol diceton vòng chưa no. Quinon phải là một hệ thống liên hợp. O O O O 1,2hay ortoquinon 1,4 hay paraquinon 2
1.DANH PHÁP 1.1.Andehit Danh pháp Danh pháp Danh pháp thông thường IUPAC Thay tên “axit …ic” = Tên hydrocacbon + al “andehit…ic” Or tên gốc Axyl + aldehit
1.2.Ceton Danh pháp Danh pháp Danh pháp thông thường IUPAC Gốc R, R’ (theo thứ Tên tự chữ cái) + hydrocacbon xeton + on
5 4 3 2 1 CH3 CH2 CH2 C CH3 Metyl propyl xeton O Pentan – 2 – on 1 2 3 4 5 CH2 CH C CH CH3 Vinylisopropyl xeton O CH3 4–metylpent–1– en-3- on CH 3 -metylvaleraldehyd CH 3CH2CHCH2CHO 3-metylpentanal 3 2 1 C6H5CH=CHCHO Xinamandehit (andehit xinamic) 3-phenylprop-2-en-1-al
2.PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU CHẾ 2.1.Từ hydrocacbon *Ozon phân anken *Hydrat hoá ankin
2.2.Từ dẫn xuất halogen *Từ dẫn xuất gem-dihalogen RR'CX2 + H2O OH [RR'C(OH)2] H2O RR'C = O *Từ dẫn xuất halogen Mg HC(OC2H5)3 H3O+ RX RMgX RCH(OC2H5)2 RCH = O C2H5OMgX 2C2H5OH aldehyd Mg R'C N R H3O+ R RX RMgX C = NMgX C = O R' R' Ceton
2.3.Từ ancol *Đề hydro hoá ancol: ancol bậc 1 aldehit, ancol bậc 2 xeton *Oxi hoá ancol Alcol bậc 1 alđehyd (thêm chất khử mạnh hay dùng chất oxy hoá mạnh như Cr(VI)) ancol bậc 2 xeton 2.4.Từ axit cacboxylic và các dẫn xuất *Nhiệt phân muối canxi (PP Piria) t0 (RCOO)2Ca R – CO – R + CaCO3
2.5. Tổng hợp aldehyd theo Rosenmund O Pd BaS O4 O R C + H2 R C + HCl Cl H Acylchlorid (chlorid acid) Aldehyd O O C + H2 Pd BaSO4 C + HCl Cl toluen,1250C H 2.6.Tổng hợp aldehyd theo phản ứng Stephen H2O/H+ O R C N SnCl2, 2HCl R CH NH R C + NH3 SnCl4 H Nitril Aldimin Aldehyd
2.7.Acyl hóa vào nhân thơm theo Friedel-Crafts O C R AlCl3 + R C O + HCl Cl O C AlCl3 C + HCl + Cl O • Acyl hóa theo F-C có thể xảy ra nội phân tử tạo ceton vòng: AlCl3 C + HCl Cl O O 3phenylpropanoylclorid Indanon1
3.TÍNH CHẤT HOÁ HỌC *Đặc điểm cấu tạo - + O SP 2 C O R CH C H H Pứ của Tác nhân phản ứng có tính Nucleophin gốc R H linh Phản ứng cộng Nucleophin (AN) động do sự hoạt hoá của nhóm CHO
3.1.Phản ứng cộng nucleophin (AN) R + - + - R O() R OY chậm Y (+) C = O + Y Z C O C O -Y Z (+) R' R' nhanh R' Z - + * - * - * - * - + - Y – Z là H – OH, H – OR, H – CN, H – SO3Na , XMg – R … Môi trường acid thuận lợi cho p/ứ AN vào nhóm CHO Phản ứng AN của aldehyd dễ hơn ceton: Nguyên tử C trong C=O có điện tích dương càng lớn AN càng thuận lợi
Nhóm đẩy điện tử (+C., +I, +H) giảm khả năng phản ứng Nhóm hút điện tử (-C, -I) tăng khả năng phản ứng Gốc R càng cồng kềnh, phản ứng cồng càng khó khăn + + + H 1 1 R 2 2 R 3 3 + + + H C O > H C O > R' C O 1 > 2 > 3 a. Cộng nước tạo gem-diol R R OH C O + H 2O C R'(H) R'(H) OH Gốc R gắn thêm nhóm hút e thì gem-diol bền vững (CCl3CHO)
b. Cộng alcol tạo acetal và cetal: *1 mol ald + 1 mol alcol bán acetal: OH O R C + R'OH R C OR' H H aldehyd alcol baùn acetal O OH CH3 C + C2H5OH CH3 CH H OC2H5 *1 mol ald + 2 mol alcol acetal: OR' O R C + 2 R'OH R C OR' H H aldehyd alcol acetal axetal O OC2H5 CH3 C + 2 C 2H5OH CH3 CH H OC2H5 14
* 1mol ceton + 1 mol alcol bán cetal: OH R C R' + R"OH R C R' O OR" ceton alcol baùn cetal OH CH3 C CH3 + CH3OH CH3 C CH3 O OCH3 Ceton không phản ứng trực tiếp với alcol để tạo cetal. Điều chế cetal : cho ceton p/ứ với este của acid ortoformic OC2 H5 CH3 C CH3 + HC(OC2 H5 )3 CH3 C CH3 + HCOOC2 H5 O OC2 H5 Este ethylformiat Aceton Este ethylortoformiat Cetal Ứ/D: Bảo vệ chức carbonyl trong tổng hợp hữu cơ 15
c.Cộng hợp với HCN tạo -cyanoalcol (cyanohydrin) CN O HO H3O+ CH3 C + HCN CH3 C H CH 3 CH COOH H OH OH acetaldehyd cyanohydrin acetaldehyd hydroxyacid CN COOH HO + H3O CH3 C CH3 + HCN CH3 C CH3 CH3 C CH3 O OH OH aceton cyanohydrin aceton hydroxyacid Xúc tác base: tạo tác nhân ái nhân vì acid HCN là acid rất yếu. HCN + HO H 2O + CN 16
d. Cộng hợp với Natribisulfit (Natrihydrosulfit) NaHSO3 O OH C 6H 5 C + NaHSO3 C 6H 5 CH H SO3Na Benzaldehyd Bisulfitic benzaldehyd SO3Na CH3 C CH3 + NaHSO3 CH3 C CH3 O OH aceton Bisulfitic aceton • Bisulfitic dễ bị thủy phân / mt H+ cho lại carbonyl ban đầu. Ứng dụng : Tách aldehyd và ceton khỏi hỗn hợp. • Aldehyd tác dụng T2 Schiff ( acid Fucsinsulfurơ ) cho màu hồng còn ceton không cho phản ứng này 17
e. Cộng với hợp chất cơ kim  Cộng với hợp chất cơ magie R R OMgX H3O+ R OH C O + R"MgX C C R' R' R" R' R" (H) (H) (H)  Cộng ion acetylid tạo hợp chất etynylcarbinol Ứng dụng điều chế alcol loại allylic O ONa OH + + H O + H C C Na NH30 C C H 3 C C H 33 C cyclohexanon etynylpentametylencarbinol ONa OH + + NH3 H3O R C R' + H C C Na 0 R C R' R C R' 33 C O C C H C C H ceton etynyldialkylcarbinol 18
f. Cộng với các hợp chất có nhóm methylen linh động  Phản ứng aldol hóa 2R CH2 CHO HO R CH2 CH CH CHO t0 R CH2 CH C CHO H2O OH R R aldehyd aldol Điều kiện p/ứ aldol: - H/c carbonyl có H . - Môi trường base loãng( hoặc acid) H Cơ chế: R CH CHO + OH R CH CHO + H 2O O R CH2 C + CH CHO R CH2 CH CH CHO H R O R + H2O R CH2 CH CH CHO t0 R CH2 CH C CHO H2O HO OH R R 19
2 CH3 CH2 CHO HO CH3 CH2 CH CH CHO t0 CH3 CH2 CH C CHO H2O OH CH3 CH3 C6H5CHO + CH3CHO HO C6H5CHCH2CHO t0 C6H 5CH CHCHO H2O OH Aldehyd cinnamic CHO + CH3 CH2 CHO HO CH C CHO + H2O O t0 O CH3 CH2OH CH2OH HO HCHO, H2O 3 HCHO + CH3CHO HOCH2 C CHO HOCH2 C CH2OH HCOOH P/ứ Aldol hóa CH2OH CH2OH P/ứ Cannizaro chéo pentaerythrit CH3 C CH3 HO CH 3 C CH C CH3 + H2O t 0 O CH3 O 20 aceton 4metyl3penten2on