24 二硝基苯肼是羰基试剂,分子结构中有羰基的化合物就会和24 二硝基苯肼反应,有**或橙**沉淀生成。其中乙醛和24 二硝基苯肼反应形成的24 二硝基乙醛苯腙的颜色是橙**,而丙酮反应的颜色较淡些,是**。二者的深浅度看,乙醛的产物比丙酮的深。
这是最典型的经典区分各种醛酮的反应。因为苯肼和不同羰基反应产物的不饱和性使其成为不同的发色基团。也正是这些产物的的不同熔点和不同颜色,在还没有出现各种仪器前的有机化学反应,人们靠的是这种方法来确定不同的醛和酮
醛酮
亲核加成:
反应活性:脂肪醛>芳香醛(苯环上:连吸电子基>给电子基)>酮(给电子基团降低羰基碳的电正性;空间位阻大) C:HCN、格式试剂,炔基负离子;
N:H+催化(不能太强,否则-NH3+失去亲核性)
O:H2O、醇:
S:NaHSO3、硫醇:
酸性碱性都不稳定,得到醛
※格式试剂的乱七八糟反应:(有机锂试剂就不会有这样的反应)
①与烯醇式的羟基的酸碱反应
②脱HMgX,相当于H2加成羰基
α,β-不饱和醛酮: 亲核加成:
1,2-加成(位阻小,羰基活性高):不饱和醛;有机锂试剂 1,4-加成3,4-加成:氢加在三号位(位阻大):不饱和酮;二烃基铜锂(微量Cu(I)可增加1,4-加成产物)
亲电加成:1,4-加成:HX、X2
氧化:醛的空气自动氧化(中间体:过酸)
两种弱氧化剂:均可氧化脂肪醛,不氧化酮、碳碳双键 土伦试剂(Ag):可氧化芳香醛 菲林试剂(Cu):不可氧化芳香醛
醛酮与过酸:插入氧的'位置:
H>
机理:氧正离子->碳正离子->连氧负>七元环过渡态
酮的强氧化:
羰基跟小的烷基走(平衡)
还原:
H2:
提供H-:不还原碳碳双键:
LiAlH4(先乙醚中,再水解):还原能力很强 & 叔丁基铝锂:与NaBH4性质较相似 NaBH4:质子性溶剂
※只有碳氧键反应
活泼金属(Na、Mg、Al;汞齐)还原:
单分子还原为醇:极性溶剂(水溶液、醇)
双分子还原(偶联)为邻二醇(可能频哪醇重排):非极性溶剂(苯、THF)
酸性:Clammensen克莱门森还原:锌汞齐-浓盐酸 中性:乙二硫醇再H2/Ni还原
碱性:Wolff-Kishner-黄鸣龙还原:
歧化反应:Cannizzarro康尼查罗反应:没有α- H的醛
甲醛的羰基最活泼,故总会被OH-进攻、氧化
α- H的酸性(取代):连的给电子基越多,α- H的酸性越弱
羰基邻手性碳易发生消旋化:
羟醛缩合(α- H的活泼性和羰基亲核加成):加热或酸脱水,室温、低温不脱水
碱性直接进攻β-H
☆酸也能催化羟醛缩合:促进烯醇式生成(取代基多双键稳定),活化醛基
实验装置和药品:
主要实验仪器: 试管 滴管 酒精灯 试管夹 烧杯 锥形瓶 布氏漏斗 抽滤瓶 pH试纸 水浴装置
主要化学试剂: 2,4—二硝基苯肼试剂 乙醛水溶液 丙酮 苯乙酮 稀硫酸 浓硫酸
95%乙醇 5%硝酸银 浓氨水 甲醛 苯甲醛 铬酸试剂 NaHSO3溶液 10%氢氧化钠溶液 碘—碘化钾溶液 正丁醛 Schiff试剂 托伦试剂 费林试剂(I 和 II) 淀粉溶液 脱脂棉 浓H2SO3
四. 实验原理:
醛和酮都含有羰基,可与苯肼、2,4—二硝基苯肼、亚硫酸氢钠、羟胺、氨基脲等羰基试剂发生亲核加成反应。所得产物经适当处理可得到原来的醛酮,这些反应可用来分离提纯和鉴别醛,酮。
醛和酮在酸性条件下能与2,4—二硝基苯肼作用,生成**、橙色和橙红色的2,4—二硝基苯腙沉淀。
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