Альдегиды (с анимацией)
TRANSCRIPT
Альдегиды
Москва 2013
Строение
Альдегиды – органические вещества, молекулы которых содержат карбонильную группу (C=O), соединенную с атомом водорода и углеводородным радикалом.
122,4˚
123,8˚ 0,122 нм
Номенклатура
Метаналь(формальдегид)
Этаналь(ацетальдегид)
3-фенил-2-пропеналь(коричный альдегид)
Соединение Название
СН2О ЭтанальФормальдегид,
муравьиный альдегид
СН3СНО Метаналь Ацетальдегид,
уксусный альдегид
С2Н5СНО ПропанальПропионовый
альдегид
С3Н7СНО БутанальБутиральдегид,
масляный альдегид
СН2=СНСНО Пропен-2-альАкролеин, акриловый
альдегид
СН3СН=CHCHO Бутен-2-аль Кротоновый альдегид
Физические свойства1. Первый член гомологического ряда предельных
альдегидов НСНО - бесцветный газ, несколько последующих альдегидов – жидкости, высшие альдегиды - твердые вещества.
2. Температура кипения альдегидов возрастает с увеличением молекулярной массы.
3. Кипят при более низкой температуре, чем соответствующие спирты.
4. Плотность альдегидов меньше единицы.
5. Муравьиный и уксусный альдегиды хорошо растворяются в воде, последующие - хуже.
6. Низшие альдегиды имеют резкий, неприятный запах, некоторые высшие - приятный запах.
Соединение Название Т. плавления Т. кипения
СН2О ЭтанальФормальдегид,
муравьиный альдегид-92 -21
СН3СНО Метаналь Ацетальдегид,
уксусный альдегид-123,5 20,16
С2Н5СНО ПропанальПропионовый
альдегидот -81 до -80 48,9
С3Н7СНО БутанальБутиральдегид,
масляный альдегид-99 74-75
СН2=СНСНО Пропен-2-альАкролеин, акриловый
альдегидот -88 до -86.5 52,7
СН3СН=CHCHO Бутен-2-аль Кротоновый альдегид от -77 до -76 102
Химические свойства
• Реакция горения
CnH2nO + O2 → CO2 + H2O (t)
CH2O + O2 = CO2 + H2O
2C2H4O + O2 = 4CO2 + 4H2O
• Реакция восстановления водородом
O Ni,Pt
CH3-C-H + H2 = CH3-CH2-OH (условия: нагревание)
Химические свойства• Реакция замещения по боковой цепи
CH3-CH2-CH=O + Br2 → CH3-CH-CH=O + HBr (условия: hν)
Br
• Реакция полимеризацииH
nCH2=O → ( C - O )n (условия: t; cat; p)
H
полиметаналь
Химические свойства
Реакция поликонденсации – это реакция образования полимера с выделением низкомолекулярного вещества.
+ nCH2=O → (t; cat ;p) + nH2O
Фенолформальдегидная смола
Химические свойства
• Реакция «серебряного зеркала»
R-CHO+2[Ag(NH3)2+OH → R-COOH + 2Ag↓ + H2O + 4NH3
Химические свойства• Реакция «медного зеркала»
R-CH=О + 2Cu(OH)2 = RCOOH + Cu2O↓ + H2ОH2C=О + Cu(OH)2 = HCOOH + Cu↓ + H2ОR–CH=O + 2[Cu(NH3)4](OH)2 = RCOOH + Cu2O↓ + 4NH3 + 2H2O
Получение альдегидов
• Окисление спиртов (первичных)
• Дегидрирование спиртов
Получение альдегидов• Гидратация алкинов (реакция Кучерова)
• Окисление алкенов (катализаторы - хлориды Pd и Cu)
Этот способ более перспективен, чем гидратация алкинов, при
которой используются токсичные ртутные катализаторы.
• Кумольный способ
Получение альдегидов
• Получение формальдегида(в
промышленности)
2CH3OH + O2 =(Cu, 300 C) 2HCHO + 2H2O
CH4 + O2 =(400-600 C) CH2O + H2O
• Получение ацетальдегида (в
промышленности)
CH2=CH2 →*O+ CH3-CH=O – реакция Кучерова
Биологическое действие
• Токсичны. Способны накапливаться в организме.
• Обладают раздражающим и нейротоксическим действием. Эффект зависит от молекулярной массы: чем она больше, тем слабее раздражающее, но сильнее наркотическое действие, причём ненасыщенные альдегиды токсичнее насыщенных. Некоторые обладают канцерогенными свойствами.
• С другой стороны — входят в состав пищевых продуктов и эссенций. Любое вещество, даже самое необходимое, может вызывать токсические эффекты. Действие вещества определяется дозой.
Применение альдегидов в медицинеФормальдегид (формалин), прозрачная
бесцветная жидкость со своеобразным
острым запахом. Применяют как
дезинфицирующее средство для мытья рук,
обмывания кожи при повышенной потливости.
Формидрон - жидкость, содержащая раствора
формальдегида 10 частей, спирта этилового
95 % 40 частей, воды 50 частей, одеколона 0,5 частей.
Применяют для протирания кожи при повышенной
потливости.
Лизоформ - мыльный раствор формальдегида. Состав: формалина 40 частей, мыла калийного 40 частей, спирта 20 частей. Оказывает дезинфицирующее и дезодорирующее действие. Применяют для спринцевания в гинекологической практике, для дезинфекции рук (1-3 % растворы).
Кальцекс - таблетки белого цвета, солено-горького вкуса, легко растворимы в воде. Содержат 0,5 г комплексной соли гексаметилентетрамина и кальция хлорида. Применяют по 1-2 таблетки 3-4 раза в день при простудных заболеваниях.
Циминаль, подавляет (местно) грамположительные и грамотрицательные бактерии, способствует эпителизации и заживлению ран. Применяют наружно при лечении ран, пиодермии, трофических язв, ожогов.