Министерство образования Российской Федерации
Ростовский государственный университет
Е. Б. Цупак
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
к спецкурсу “Методы синтеза органических соединений”
Методы получения карбонильных соединений
Ростов-на-Дону
2001
2
Карбонильная группа С=О, как самостоятельная функциональная
группа, входит в состав молекул двух классов соединений - альдегидов
и кетонов. Альдегиды и кетоны занимают промежуточное положение
между спиртами и карбоновыми кислотами. Поэтому они могут быть
получены как методами окисления первых, так и восстановления
вторых. Фрагмент молекул карбоновых кислот, состоящий из
карбонила и углеводородного радикала, называется ацилом. В синтезах
альдегидов и кетонов используются реакции ацилирования молекул
органических соединений по углеродному атому. Применимы также
реакции гидролиза и гидратации.
Следует отметить, что не всегда
реакция, ведущая к кетону, применима для получения альдегида и
наоборот. ПОЛУЧЕНИЕ АЛЬДЕГИДОВ И КЕТОНОВ МЕТОДОМ ОКИСЛЕНИЯ
Альдегиды и кетоны получают окислением или каталитическим
дегидрированием соответственно первичных и вторичных спиртов. Дегидрирование как препаративный метод применяется в лабораторной
практике весьма редко. R OH R
[O]
, C , C O
R H R
Для химического окисления обычно применяют бихроматы
натрия или калия, хромовый ангидрид в серной кислоте. Согласно
принятой точке зрения механизм окисления включает в себя две стадии:
сначала образуется сложный эфир алкилхромат, затем происходит его
распад на карбонильное соединение и хромистую кислоту H2CrO3,
которая тотчас диспропорционирует, с образованием более устойчивых
соединений шести- и трехвалентного хрома.
3
R R
+ HO O
1) C H C H + H 2O
R Cr
R
OH HO O OCrO3H
алкилхромат
R
C H R
R +
2) O O C O H 2CrO3
+6 R
Cr
O OH
+4 +3 +6
3) 3 H 2CrO3 2 HCrO2 + H 2CrO4 + H 2O
Как правило, альдегиды окисляются легче соответствующих
спиртов.