10 醛酮醌
沈玲
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第十章 醛,酮,醌(8)
[学习要求] : 理解醛,酮的结构,分类,了解物理性质;掌握醛,酮的化学性质,重点 是羰基的亲核加成反应及机理, 醛, 酮的α-H 反应 (卤代反应, 羟醛缩合反应) , 还原反应. [教学内容] : 10.1 醛和酮的分类与结构 10.1.1 分类 10.2 醛和酮的物理性质 10.3 羰基的亲核加成反应 10.3.1 与水加成 10.3.3 与亚硫酸氢钠加成 10.3.5 与金属有机化合物加成 10.3.7 与维蒂希试剂的反应 10.4α—氢的反应 10.4.1 酸性及互变异构 10.4.3 缩合反应 10.5 醛和酮的氧化和还原 10.5.1 醛和酮的氧化反应 10.6α,β-不饱和醛,酮 10.6.1 亲电加成 10.7.二羰基化合物(不讲) 10.8.醌(不讲) 10.6.2 亲核加成 10.5.2 醛和酮的还原反应 10.4.2 卤代反应 10.4.4 珀金反应和安息香缩合 10.3.2 与醇加成 10.3.4 与氢氰酸的加成 10.3.6 与氨及其衍生物的加成-消除反应 10.3.8 亲核加成反应历程 10.1.2 结构
10.1 醛和酮的分类与结构
10.1.1 分类 醛酮分子中都含有羰基:
C O
羰基在链端的叫醛,RCHO,-CHO 叫醛基. 羰基不在链端的叫酮,RCOR,酮中的羰基叫酮基. 1. 据分子中含羰基的数目可分为:
1
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2.据烃基的饱和程度可分为:
3.据烃基的不同可分为: 4.酮又可分为:
同分异构: 1.醛的同分异构:碳链的异构引起的. 2.酮的同分异构:碳链的异构引起的和酮羰基的位置不同引起的异构. 3.相同碳数的饱和一元醛,酮互为同分异构体. 10.1.2 结构 1. 〉C=O
H
121.8°
H3C H3C
116.5° C
O
122° 116° C O
C
O
H
碳羰基的双键是:氧的 2p轨道和碳的sp 杂化轨道重叠形成一个C-Oσ键, 两原子的 2p轨道双侧面重叠成一个π键.氧原子还剩下 2s和 2p轨道各有一对孤 对电子.碳原子的另两个sp 杂化轨道各和H的 1s轨道形成二个C-Hσ键. 由于羰基氧原子的电负性大于碳原子, 因此双键电子云不是均匀地分布在碳 和氧之间,而是偏向于氧原子,形成一个极性双键,所以醛,酮是极性较强的分 子.
特点: ① 平面构型,对试剂进攻阻碍小. ② 羰基是极性的 δ
2
2
O 主要发生亲核加成.
δ
比较 C=O 和 C=C 双键 C—O 单键键能 360 KJ/mol C—C 单键键能 347 KJ/mol C=O 双键键能 醛 736 酮 749 KJ/mol KJ/mol C=C 双键键能 611 KJ/mol
可归纳为两点:①羰基的亲核加成.②α—H 的活性反应.③酮比醛的热力学稳 定性要好.④芳香醛酮比脂肪醛酮的热力学稳定性要好.
10.2 醛和酮的物理性质
醛,酮分子间不能形成氢键,但极性较强,分子间的引力大于烷烃,醚. 1.极化度较大. 2.沸点:比相应(分子量相近的)醇低,比相应的烷烃和醚高.
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丁烷 分子量 沸点/℃ 58 -0.5
丙醛 58 48.8

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