Химические свойства
Дают многие общие реакции альдегидов и кетонов.
Реакции нуклеофильного присоединения и замещения.
Активность ароматических карбонильных соединений в этих реакциях ниже активности карбонильных соединений жирного ряда, особенно низкой активностью обладают чисто ароматические кетоны.
|
> |
|
> |
|
>
|
|
> |
|
> |
| > |
|
|
|
|
|
|
|
|
Объясняется это следующим. Все углеводородные радикалы обладают электронодонорными свойствами и уменьшают + у карбонильного углерода, снижая его способность к восприятию атаки нуклеофильного реагента. В ароматических карбонильных соединениях -электронные связи С=О находятся в сопряжении с -электронами ядра, происходит более значительное уменьшение + карбонильного углерода, особенно у чисто ароматических кетонов.
Ароматические альдегиды не дают реакций полимеризации, чисто ароматические кетоны не присоединяют NaHSO3, не присоединяют Mg-органические соединения, не вступают в реакции конденсации друг с другом.
Ароматические альдегиды и кетоны могут присоединять HCN, образовывать оксимы, гидразоны, фенилгидразоны и т.д.
|
+ HCN |
|
| ||
|
| циангидрин бензальдегида |
| ||
|
+ H2N-OH H2O + |
| |||
ацетофенон | гидроксиламин | оксим ацетофенола |
2. Перегруппировка Бекмана
Наблюдается при действии на оксимы минеральных кислот.
|
+H+ |
|
|
|
синбензальдоксим |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| N-фенилформамид |
|
|
|
|
|
антибензальдоксим |
|
|
| бензамид |
Перегруппировка Бекмана заключается в том, что к радикалу или Н, находящимся в транс-положении к группе ОН, присоединяется к азоту со стороны неподеленной пары, а ее место занимает группа ОН.
Продуктами, образующимися в результате перегруппировки Бекмана, являются замещенные амиды (син- и анти-изомеры образуют различные амиды).
II. Реакции конденсации.
Чисто ароматические не способны к реакциям альдольной конденсации между собой, но для них характерны особые виды реакций конденсации.
1) реакция Канниццаро (самоокисления-самовосстановления)
|
+ |
| t + KOH C6H5-CH2OH + конц. |
| |
бензальдегид |
|
| бензиловый спирт | калиевая соль бензойной кислоты | |
|
+ |
|
+ KOH C6H5CH2OH + HCOOK |
|
Механизм:
|
|
|
|
|
|
|
+ OH- |
|
|
|
OH- + |
| KOH
омыление
|
|
|
|
|
Омыление
2) Бензоиновая конденсация
|
+ |
| (KCN)
|
|
|
|
|
| бензоин |
Механизм:
|
|
|
|
|
|
|
|
+ HCN- |
| -H+
|
|
|
|
|
|
| протонная изомеризация | |||
| HCN + |
|
|
|
|
|
3) ароматические альдегиды и кетоны легко вступают в реакции конденсации с карбонилсодержащими соединениями жирного ряда, которые содержат подвижные атомы водорода в -положении к карбонильной группе.
а) реакция Перкина – реакция с ангидридами и сложными эфирами кислот
|
+ |
| (СH3COONa) H2O + |
|
|
бензальдегид |
| уксусный ангидрид |
| смешанный ангидрид коричной и уксусной кислоты |
|
|
|
|
+ CH3COOH |
|
|
|
| коричная кислота |
|
|
|
|
+ |
| (Na или C2H5ONa) H2O + |
|
|
| этилацетат |
| этиловый эфир коричной кислоты |
4) Реакция Клайзена – конденсация с альдегидами и кетонами жирного ряда
|
|
|
|
|
|
| |
|
+ |
|
-H2O |
|
-H2O |
| |
бензальдегид |
|
|
| бензальацетон |
| дибензальацетон |
III. Реакции окисления и восстановления
1) Ароматические альдегиды чрезвычайно легко окисляются.
а) ароматические альдегиды окисляются кислородом воздуха – капля бензальдегида на часовом стекле через несколько минут закристаллизовывается.
2 |
| h + O2 |
2 |
|
Реакция идет по цепному перекисному механизму.
| h + O2 HOO. + свет |
| |||||||||||||||
|
+ O2 |
|
| ||||||||||||||
|
+ |
|
|
|
+ |
|
| ||||||||||
|
|
|
| гидроперекись бензоила |
|
|
| ||||||||||
|
+ |
|
|
|
| ||||||||||||
гидроперекись бензоила |
|
|
| бензойная кислота |
|
б) ароматические альдегиды легко окисляются слабыми окислителями, дают реакции серебряного зеркала с [Ag(NH3)4]OH
|
+ 2[Ag+(NH3)2]OH- |
|
+2Ag+3NH3+H2O |
2) Ароматические кетоны окисляются труднее, например, под действием сильных окислителей, при этом группа С=О всегда остается связанной с ароматическим ядром, например,
|
+3O (KMnO4) |
|
+ |
|
этилфенилкетон |
| бензойная кислота |
| уксусная кислота |
Хорошо протекает реакция окисления метилкетонов гипохлоритом.
|
+ 4 NaOCl 4 NaCl + |
|
+ H2O + CO2 |
ацетофенон | гипохлорит натрия | бензойная кислота |
|
3) Восстановление карбоннльной группы может происходить под действием различных восстановителей атомарным или молекулярным водородом.
а) восстановление молекулярным водородом до спиртов.
| (Cu + Cr) + H2 C6H5-CH2OH |
бензальдегид | бензиловый спирт |
б) восстановление атомарным водородом до пинаконов
|
+ 2H (Na в C2H5OH) |
|
ацетофенон |
| 2,3-дифенол-2,3-бутиндиол |
в) восстановление до углеводородов происходит под действием амальгамированного цинка и кислоты.
|
+ 2 Zn(Hg) + 4 HCl H2O + C6H5-CH2-CH3 (4H) |
ацетофенон | этилбензол |
IV. Реакция замещения водорода.
а) легко замещается атом водорода в -положении к группе С=О, например, жирноароматические кетоны галоидируются в присутствии железа.
|
+ Cl2 -HCl |
|
|
| хлорметилфенилкетон (хлорацетофенон – ОВ со слезоточивым действием) |
б) Реакции электрофильного замещения протекают с малой скоростью в мета-положении к карбонильной группе –С-О
(группа С=О понижает электронную плотность ядра).
|
+ HONO2 H2O + (H2SO4) |
|
ацетофенон |
| м-нитроацетофенон |
- Алициклические углеводороды
- Моноциклические насыщенные углеводороды (циклопарафины, циклоалканы, полиметиленовые углеводороды)
- Номенклатура циклопарафинов
- Изомерия циклопарафинов
- Соединения с четырех- и пятичленными кольцами
- Соединения ряда циклогексана
- Способы получения
- Физические свойства
- Химические свойства
- Химические свойства соединений с трехчленными циклами
- 1.Реакции присоединения
- Химические свойства циклобутана и его гомологов
- 2.Окисление
- 3.Реакции термического разложения
- 4.Реакции присоединения
- Взаимные превращения циклов
- Способы получения
- Химические свойства
- Отличительные реакции
- 2.Отличительные особенности химических свойств циклопентадиена.
- Ароматические соединения
- Основные признаки ароматичности
- Ароматические соединения
- 1 Группа – ароматические соединения бензоидного строения (ароматические углеводороды)
- Отличительные особенности химического поведения ароматических углеводородов
- Гомологический ряд, изомерия и номенклатура ароматических углеводородов
- Названия ароматических радикалов
- Способы получения ароматических углеводородов
- Химические превращения углеводородов в процессе ароматизации
- Б. Синтетические способы получения ароматических углеводородов
- Физические свойства ароматических углеводородов
- Химические свойства
- Механизм электрофильного замещения
- I. Реакции электрофильного замещения в ароматическом ядре
- Правила электрофильного замещения в ароматическом ядре
- Нитрование гомологов бензола
- Реакции присоединения (нетипичны)
- Галоидпроизводные ароматических углеводородов Классификация, изомерия, номенклатура
- Получение
- Физические свойства галогенопроизводных ароматических углеводородов
- Химические свойства
- Физические свойства
- Химические свойства
- I тип реакций. Реакции, характерные для органических кислот.
- II тип реакции. Восстановление сульфогруппы
- III тип реакций. Реакции нуклеофильного замещения сульфогруппы
- IV тип реакций. Реакции электрофильного замещения в ядре идут в соответствии с правилами замещения
- Нитросоединения ароматического ряда
- 1.Нитросоединения с нитрогруппой в ядре
- Физические свойства
- Химические свойства
- II. Реакции в ядре
- II. Нитросоединения с группой no2 в боковой цепи
- Способы получения
- Химические свойства ароматических нитросоединений с группой no2 в боковой цепи
- Ароматические амины Классификация
- I. По положению аминогруппы относительно ароматического ядра.
- II. По количеству радикалов, связанных с азотом
- III. По количеству аминогрупп
- Получение
- Физические свойства
- Химические свойства
- II. Реакции замещения водорода в аминогруппе
- IV. Окисление
- V. Реакции замещения в ароматическом ядре
- Механизм реакции галоидирования
- VI. Реакции конденсации ароматических аминов с другими органическими и неорганическими соединениями
- Диазо- и азосоединения
- Ароматические диазосоединения
- Способы получения
- 1. Реакция диазотирования - -получение солей диазония.
- Таутомерия и физические свойства ароматических диазосоединений
- Химические свойства солей диазония
- I. Реакции с выделением азота
- II. Реакции диазосоединений без выделения азота
- Азокрасители
- Связь строения с цветностью
- Индикаторные свойства азокрасителей
- Ароматические оксисоединения
- Классификация
- Способы получения
- Физические свойства фенолов
- Химически свойства фенолов
- I. Реакции подвижного водорода в группе он
- II. Реакции электрофильного замещения в ядре
- III. Окислительно-восстановительные реакции
- IV. Конденсация фенолов с другими органическими соединениями
- Ароматические спирты
- Способы получения
- Физические свойства
- Химические свойства
- Ароматические альдегиды и кетоны
- Способы получения
- II. Частные способы получения альдегидов и кетонов
- Физические свойства
- Химические свойства
- Отдельные представители альдегидов
- Отдельные представители кетонов
- Ароматические кислоты
- Способы получения
- Физические свойства
- Химические свойства
- Двухосновные ароматические кислоты
- Другие поликарбоновые ароматические кислоты
- Полициклические ароматические углеводороды и их производные
- Ароматические углеводороды с изолированными ядрами
- Способы получения
- Физические свойства
- Химические свойства
- Наиболее важные группы многоядерных соединений. Группа дифенила
- Группа трифеиилметана
- Красители типа трифенилметана
- Полициклические ароматические углеводороды с конденсированными ядрами
- Получение
- Физические свойства
- Особенности химических свойств
- Аминопроизводные нафталина
- Гетероциклические соединения
- Ароматические гетероциклические соединения
- Ароматические моноциклические пятичленные гетероциклы
- Номенклатура гетероциклических соединений
- Способы получения
- Физические свойства
- Химические свойства
- Пятичленные гетероциклы с несколькими гетероатомами
- Получение
- Отличительные особенности свойств
- Бициклические соединения с пятичленными гетероциклами
- Получение инденкумароновых смол
- Химические свойства
- Значение
- Применение и значение пятичленных гетероциклических соединений
- Шестичленные гетероциклы с одним гетероатомом
- Получение
- Реакционноспособность некоторых заместителей в пиридиновом кольце
- Получение
- Понятие об алкалоидах