Aldehitler ve kimyasal ?zellikleri

Aldehitler, molek?lleri en az bir hidrojen atomuna ba?l? bir karbonil grubu ve bir hidrokarbon radikali i?eren organik maddelerdir.

Aldehitlerin kimyasal ?zellikleri, molek?llerinde bir karbonil grubunun varl???yla ?nceden belirlenir. Bu bak?mdan, karbonil grubunun molek?l?nde kat?lma reaksiyonlar? g?zlemlenebilir.

?rne?in, formaldehit buhar?n? hidrojenle birlikte al?p ?s?t?lm?? bir nikel kataliz?r?nden ge?irirseniz, hidrojen eklenecek ve formaldehit metil alkole indirgenecektir. Ek olarak, bu ba??n polar yap?s?, su ilavesi gibi bir aldehit reaksiyonuna da yol a?ar.

Ve ?imdi su ilavesinden reaksiyonlar?n t?m ?zelliklerine bakal?m. Oksijen atomunun elektron ?ifti nedeniyle k?smi pozitif y?k ta??yan karbonil grubunun karbon atomuna bir hidroksil grubunun eklendi?ine dikkat edilmelidir.

Bu ekleme ile a?a??daki reaksiyonlar karakteristiktir:

?lk olarak, hidrojenasyon meydana gelir ve birincil alkoller RCH2OH olu?ur.
?kinci olarak, alkoller eklenir ve hemiasetaller R-CH (OH) - OR olu?turulur. Ve kataliz?r g?revi g?ren hidrojen klor?r HCI varl???nda ve fazla alkol ile asetal RCH (OR) 2'nin olu?umunu g?zlemliyoruz;
???nc? olarak sodyum hidros?lfit NaHSO3 eklenir ve hidros?lfit aldehitlerin t?revleri olu?ur. Aldehitlerin oksidasyonu s?ras?nda, bir amonyak g?m?? (I) oksit ??zeltisi ve bak?r (II) hidroksit ile etkile?im ve karboksilik asitlerin olu?umu gibi ?zel reaksiyonlar g?zlemlenebilir.

Aldehitlerin polimerizasyonu, lineer ve siklik polimerizasyon gibi ?zel reaksiyonlarla karakterize edilir.

Aldehitlerin kimyasal ?zelliklerinden bahsedecek olursak oksidasyon reaksiyonundan da bahsetmemiz gerekir. Bu t?r reaksiyonlar, “g?m?? ayna” reaksiyonunu ve trafik ????? reaksiyonunu i?erir.

S?n?fta ilgin? bir deney yaparak "g?m?? aynan?n" ola?and??? tepkisini g?zlemleyebilirsiniz. Bunu yapmak i?in, i?ine birka? mililitre g?m?? oksit amonyak ??zeltisi d?kmeniz ve ard?ndan d?rt veya be? damla formalin eklemeniz gereken temiz y?kanm?? bir test t?p?ne ihtiyac?n?z var. Bu deneydeki bir sonraki ad?m, test t?p?n? bir bardak s?cak suya yerle?tirmektir ve ard?ndan test t?p?n?n duvarlar?nda nas?l parlak bir tabakan?n g?r?nd???n? g?rebilirsiniz. Ortaya ??kan bu kaplama, bir metalik g?m?? ??keltisidir.

Ve i?te s?zde "trafik ?????" reaksiyonu:

Aldehitlerin fiziksel ?zellikleri

?imdi aldehitlerin fiziksel ?zelliklerine bakmaya ba?layal?m. Bu maddeler hangi ?zelliklere sahiptir? Baz? basit aldehitlerin renksiz bir gaz oldu?u, daha karma??k olanlar?n s?v? formda oldu?u, ancak daha y?ksek aldehitlerin kat? oldu?u belirtilmelidir. Aldehitlerin molek?ler a??rl??? ne kadar y?ksekse, kaynama noktas? da o kadar y?ksektir. Yani ?rne?in propionaldehit 48.8 derecede kaynama noktas?na ula??rken propil alkol 97.8 0C'de kaynar.

Aldehitlerin yo?unlu?u hakk?nda konu?ursak, o zaman birlikten azd?r. ?rne?in, asetik ve formik aldehit suda iyi ??z?nme e?ilimindeyken, daha karma??k aldehitler daha zay?f ??z?nme yetene?ine sahiptir.

En alt kategoriye ait olan aldehitler, keskin ve ho? olmayan bir kokuya sahipken, kat? ve suda ??z?nmezken, aksine ho? bir ?i?ek kokusu ile karakterize edilir.

Do?ada aldehit bulmak

Do?ada, ?e?itli aldehit gruplar?n?n temsilcileri her yerde bulunur. Bitkilerin ye?il k?s?mlar?nda bulunurlar. Bu, formik aldehit CH2O i?eren en basit aldehit gruplar?ndan biridir.

Daha karma??k bir bile?ime sahip aldehitler de vard?r. Bu t?rler aras?nda vanilin veya ?z?m ?ekeri bulunur.

Ancak aldehitler her t?rl? etkile?ime kolayca girme yetene?ine sahip olduklar?ndan, oksitlenme ve indirgenme e?iliminde olduklar?ndan, aldehitlerin ?e?itli reaksiyonlara ?ok yetenekli olduklar? ve bu nedenle saf hallerinde son derece nadir olduklar? g?venle s?ylenebilir. Ancak t?revleri hem bitki hem de hayvan ortam?nda her yerde bulunabilir.

Aldehitlerin uygulanmas?

Aldehit grubu bir dizi do?al maddede bulunur. En az?ndan bir?o?u i?in ay?rt edici ?zellikleri kokular?d?r. Bu nedenle, ?rne?in, daha y?ksek aldehitlerin temsilcileri farkl? aromalara sahiptir ve u?ucu ya?lar?n bir par?as?d?r. Bildi?iniz gibi, bu t?r ya?lar ?i?eksi, baharatl? ve g?zel kokulu bitkilerde, meyvelerde ve meyvelerde bulunur. End?striyel ?r?nlerin imalat?nda ve parf?m imalat?nda geni? ?apl? kullan?m bulmu?lard?r.

Alifatik aldehit CH3(CH2)7C(H)=O, narenciye esansiyel ya?lar?nda bulunabilir. Bu t?r aldehitler portakal kokusuna sahiptir ve g?da end?strisinde aroma maddesi olarak ve ayr?ca kozmetik, parf?meri ve ev kimyasallar?nda koku olarak kullan?l?r.

Formik aldehit, keskin, ?zel bir kokusu olan ve suda kolayca ??z?nen renksiz bir gazd?r. B?yle bir sulu formaldehit ??zeltisine formalin de denir. Formaldehit ?ok toksiktir, ancak t?pta dezenfektan olarak seyreltilmi? formda kullan?l?r. Aletleri dezenfekte etmek i?in kullan?l?r ve zay?f sol?syonu, yo?un terleme ile cildi y?kamak i?in kullan?l?r.

Ayr?ca formaldehit, deride bulunan protein maddeleri ile birle?ebilme ?zelli?ine sahip oldu?undan deri tabaklamada da kullan?lmaktad?r.

Tar?mda formaldehit, tah?l?n ekimden ?nce i?lenmesinde kendini kan?tlam??t?r. Teknoloji ve evsel ihtiya?lar i?in ?ok gerekli olan plastiklerin ?retiminde kullan?lmaktad?r.

Asetik aldehit, ??r?k elma kokusuna sahip, suda kolayca ??z?nen renksiz bir s?v?d?r. Asetik asit ve di?er maddeleri ?retmek i?in kullan?l?r. Ancak zehirli bir madde oldu?u i?in v?cudun zehirlenmesine veya g?zlerin ve solunum yollar?n?n mukoza zar?n?n iltihaplanmas?na neden olabilir.

ALDEH?TLER VE KETONLAR

Aldehitler ve ketonlar, bir C=O karbonil grubu i?eren hidrokarbon t?revleridir. Aldehit molek?l?nde, karbonil grubunun en az bir de?eri hidrojen atomu ile ba?lant? i?in harcan?r ve di?eri - radikal ile (s?n?rlay?c? aldehitlerde ve doymam?? - doymam?? aldehitlerde s?n?rlay?c? serilerden). Aldehitlerin genel form?l?:

ve R, H'ye e?it olabilir.

Ketonlar s?z konusu oldu?unda, karbonil grubunun her iki de?eri de radikallerle ba?lant?l? olarak harcan?r. Ketonlar?n genel form?l?:

?zomerizm. isimlendirme.

Aldehitleri ve ketonlar? s?n?rlaman?n genel form?l? C n H 2 n O.

Aldehitlerin izomerizmi, radikallerin yap?s? ile ilgilidir. ?rne?in, a?a??daki form?lle bilinen d?rt aldehit vard?r:

(a?a??ya bak?n?z).

Aldehitler, oksidasyon s?ras?nda d?n??t?r?ld?kleri asitlerle (ayn? say?da karbon atomu ile) veya son ekin eklenmesiyle doymu? hidrokarbonlarla adland?r?l?r. -al(sistematik terminoloji).

	formik aldehit (formaldehit), metanal (?ekil 1 A)
	asetaldehit, etanal (?ek. 1 B)
	propionaldehit, propanal
CH 3 -CH 2 -CH 2 -CHO	b?tirik aldehit, b?tanal
	izob?tirik aldehit, 2-metilpropanal
CH 3 -CH 2 -CH 2 -CH 2 -CHO	valerik aldehit, pentanal
	izovalernanaldehit, 3-metilbutanal
	metiletilasetik aldehit, 2-metilb?tanal
	trimetilasetik aldehit, 2,2-dimetilpropanal

Ketonlar?n izomerizmi, radikallerin yap?s? ve karbonil grubunun karbon zincirindeki konumu ile ili?kilidir. Ketonlar, karbonil grubuna ba?l? radikallerin ad?n? ta??r. Sistematik terminolojiye g?re, doymu? hidrokarbon ad?na -on eki eklenir ve karbonil oksijen ile ili?kili karbon atomunun say?s? belirtilir:

Nas?l al?n?r

Aldehitler ve ketonlar bir dizi yayg?n y?ntemle haz?rlan?r.

1. Birincil alkollerin oksidasyonu veya katalitik dehidrojenasyonu aldehitler, ikincil - ketonlar ?retir. Bu reaksiyonlar, alkollerin kimyasal ?zellikleri g?z ?n?ne al?nd???nda zaten al?nt?lanm??t?r.

2. Aldehitler ve ketonlar da uygun bir ?ekilde asitlerin ve bunlar?n kar???mlar?n?n belirli metallerin (ThO 2, MnO 2, CaO, ZnO) oksitleri ?zerinde 400-450 ° C'de buharlar halinde pirolizi ile elde edilir:

R - COOH + H-COOH -> R-CHO + CO2 + H2 0

2R-COOH -> R -CO -R + C0 2 + H 2 0

R-COOH + R "- COOH -> R - CO-R '+ C0 2 + H 2 0

Pek ?ok ders kitab?, aldehitlerin ve ketonlar?n, karboksilik asitlerin Ca- ve Ba-tuzlar?n?n pirolizi ile elde edilebilece?ini g?stermektedir. Asl?nda, bu reaksiyon ?ok d???k verim verir. Bununla birlikte, baz? metil ketonlar, asetik asit ve di?er baz? asitlerin baryum veya demir tuzlar?n?n kar???mlar?n?n pirolizi ile hala elde edilebilir. T?m bu reaksiyonlar?n radikal bir mekanizmas? vard?r.

3. Geminal dihalojen t?revlerinin hidrolizi, her iki halojen de a??r? karbon atomlar?ndan birindeyse aldehitlerle ve halojen atomlar? orta karbon atomlar?ndan birindeyse ketonlarla sonu?lan?r. Bu reaksiyonlardan, hidrokarbonlar?n dihalojen t?revlerinin kimyasal ?zelliklerinin incelenmesinde zaten bahsedilmi?ti.

4. Asetilen ve homologlar?n?n Kucherov reaksiyonu ko?ullar? alt?nda hidrasyonu, s?ras?yla asetaldehit veya ketonlara yol a?ar:

HC?CH + H 2 O-> CH 3 -CHO

5. Y?ksek verimde (yakla??k %80) karbonil bile?ikleri, kar??l?k gelen alkollerin dpmetil s?lfoksit ile asetik anhidrit veya susuz fosforik asit kar???mlar? ile oksidasyonu s?ras?nda olu?ur.

RCH 2 OH + (CH 3) 2 SO -> RCH \u003d O + (CH 3) 2 S

6. Haloalkillerin bir karbon atomu kadar zincir uzatmal? aldehitlere d?n??t?r?lmesi, bunlar?n trifenilfosfin varl???nda sodyum tetrakarbonil ferrat ve ard?ndan asetik asit ile i?lenmesiyle elde edilir:

R - Hlg + Na 2 Fe (CO) 4 RCOFe (CO 3) P (C 6 H 5) 3 R–CH \u003d O

Bu y?ntemin ?e?itli modifikasyonlar? vard?r.

7. ?yi verime sahip ketonlar, asit klor?rlerin lityum dialkil kupratamn ve kadmiyum alkillerle reaksiyona sokulmas?yla elde edilir:

R 2 CuLi + R "COCI -> R - CO - R" + LiCI + R - Сu

8. Teknolojide, aldehitler, kobalt veya nikel kataliz?rlerin varl???nda (?rne?in, diyatomlu toprak ?zerinde biriken Co + ThO2 + MgO) 10-20 MPa (100-200 atm) bas?n? alt?nda 100-200 ° C'de olefinlere do?rudan CO ve H2 eklenmesiyle (oksosentez) elde edilir:

Etilen ve propilen ile reaksiyon, gaz faz?nda ve daha karma??k olefinlerle (C4-C20) - s?v? fazda ger?ekle?tirilir. Yukar?daki ?emadan g?r?lebilece?i gibi, oksosentez, orijinal olefinlerden bir fazla karbon atomu i?eren aldehitler ?retir. Bu sentez, daha y?ksek birincil alkollerin elde edilmesi i?in ?nemlidir (aldehitlerin katalitik indirgenmesiyle). Oksosentez mekanizmas? ?u ?ekilde temsil edilebilir:

2Co + 8CO -> Co2 (CO) 8

Co 2 (CO) 8 + H 2 -> 2HCo (CO) 4

R -CH \u003d CH2 + HCo (CO) 4 -> R - CH2 -CH2 - Co (CO) 4

R - CH 2 -CH 2 -Co (CO) 4 + CO -> R-CH 2 -CH 2 -CO - Co (CO) 4

R-CH 2 -CH 2 -CO-Co (CO) 4 + HCo (CO) 4 -> R-CH 2 -CH 2 -CHO + Co (CO) ) 8

Fiziki ozellikleri

Formik aldehit ?ok keskin kokulu bir gazd?r. Di?er d???k aldehitler ve ketonlar suda kolayca ??z?nen s?v?lard?r; d???k aldehitler, g??l? bir ?ekilde seyreltildi?inde ho? hale gelen (meyve kokusunu an?msatan) bo?ucu bir kokuya sahiptir. Ketonlar olduk?a g?zel kokar.

Karbon zincirinin ayn? bile?imi ve yap?s? ile ketonlar, aldehitlerden biraz daha y?ksek s?cakl?klarda kaynar. Normal zincirli aldehitlerin ve ketonlar?n kaynama noktalar? izoyap? bile?iklerinden daha y?ksektir. ?rne?in, valerik aldehit 103.4°C'de kaynarken, izovalerik aldehit 92.5°C'de kaynar. Aldehitler ve ketonlar, propionaldehit, bp gibi ayn? say?da karbon atomuna sahip alkollerden ?ok daha d???k bir s?cakl?kta kaynar. 48,8 °C, aseton i?in 65,1 °C, i?in N- propil alkol 97,8 °C. Bu, aldehitlerin ve ketonlar?n, alkollerin aksine, g??l? bir ?ekilde ili?kili s?v?lar olmad???n? g?sterir. Ayn? zamanda, karbonil bile?iklerinin kaynama noktalar?, y?ksek polariteleri ile ili?kili olarak, ayn? molek?ler a??rl??a sahip hidrokarbonlar?n kaynama noktalar?ndan ?ok daha y?ksektir. Aldehitlerin ve ketonlar?n yo?unlu?u birli?in alt?ndad?r.

IR spektrumlar?nda, CO grubu 1720 cm-1'de yo?un absorpsiyon ile karakterize edilir. NMR spektrumunda aldehit grubunun hidrojen sinyali ?ok zay?f bir alandad?r.

Kimyasal ?zellikler

Aldehitler ve ketonlar olduk?a reaktiftir. Reaksiyonlar?n?n ?o?u, aktif bir karbonil grubunun varl???ndan kaynaklanmaktad?r. Bir karbonil grubunun ?ift ba??, fiziksel yap? olarak iki karbon atomu aras?ndaki bir ?ift ba?a benzer (s-ba?? + p-ba??). Ancak, E c=c iken<2Е с-с, энергия связи С=О (749,4 кДж/моль) больше, чем энергия двух простых С-О-связей (2х358 кДж/моль). С другой стороны, кислород является более электро­отрицательным элементом, чем углерод, и потому электронная плотность вблизи атома кислорода больше, чем вблизи атома уг­лерода. Дипольный момент карбонильной груп­пы - около 9 10 -30 Кл/м (2,7 D). Благодаря такой поляризации углеродный атом карбонильной группы обладает электрофильными свойствами и способен реагировать с нуклеофильными реагентами. Соответ­ственно атом кислорода является нуклеофильным. В реакциях присоединения отрицательно поляризо­ванная часть присоединяющейся молекулы всегда на­правляется к углеродному атому карбонильной груп­пы, в то время как ее положительно поляризованная часть направляется к кислородному атому.

N?kleofilik reaktiflerin karbonil ba? sahas?nda ilave reaksiyonu a?amal? bir i?lemdir. ?ematik olarak, ?rne?in sodyum hidros?lfitin asetaldehite eklenmesi reaksiyonu a?a??daki gibi g?sterilebilir:

Karbonil karbon atomu ?zerindeki pozitif y?k? art?rabilen radikaller, aldehitlerin ve ketonlar?n reaktivitesini b?y?k ?l??de art?r?r; o karbon atomundaki pozitif y?k? azaltan radikaller veya atomlar ise tam tersi etkiye sahiptir.

Aldehitler ve ketonlar, karbonil grubundaki kat?lma reaksiyonlar?na ek olarak, karbonil grubunun ?zerlerindeki elektron ?ekici etkisinden dolay?, karbonil grubuna biti?ik karbon radikallerini i?eren reaksiyonlarla da karakterize edilir. Bunlar oksidasyon, halojenasyon ve yo?u?ma reaksiyonlar?n? i?erir.

A. Hidrojenasyon. Aldehitlere ve ketonlara hidrojen ilavesi, hidrojenasyon kataliz?rlerinin (Ni, Co, Cu, Pt, Pd, vb.) varl???nda ger?ekle?ir. Bu durumda, aldehitler birincil alkollere ve ketonlar ikincil alkollere d?n??t?r?l?r. Alkol elde etme y?ntemlerinden biri de buna dayanmaktad?r.

Son zamanlarda, nthium al?minyum hidrit LiA1H4 genellikle bir indirgeme maddesi olarak kullan?lm??t?r. Reaksiyon, bir hidrit iyonunun transferi ile devam eder:

LiAlH 4 ile indirgemenin avantaj?, bu reaktifin karbon-karbon ?ift ba?lar?n? azaltmamas?d?r.

?zolasyon s?ras?nda aldehitler veya ketonlar hidrojenle indirgendi?inde (alkali metaller veya kar??t?r?lm?? magnezyum kullan?larak), kar??l?k gelen alkollerle birlikte glikoller de olu?ur:

pinacon

Nihai alkol ve glikol aras?ndaki oran, karbonil bile?i?inin do?as?na ve indirgeme ko?ullar?na ba?l?d?r. Ketonlar?n indirgenmesi s?ras?nda, aprotik ??z?c?lerdeki reaksiyon ?r?nlerinde pinacones bask?nd?r; alifatik doymu? aldehitler durumunda, glikoller k???k miktarlarda olu?ur.

Reaksiyon, serbest radikallerin ara olu?umu ile devam eder:

B. N?kleofilik kat?lma reaksiyonlar?.

1. Magnezyum haloalkillerin eklenmesi, alkollerin elde edilmesine y?nelik y?ntemlerin a??klamas?nda ayr?nt?l? olarak tart???lmaktad?r.

2. Hidrosiyanik asidin eklenmesi, sabunla?t?r?lmas? a-hidroksi asitleri ?reten a-hidroksinitrillerin olu?umuna yol a?ar:

a-hidroksipropiyonik asit nitril

Bu reaksiyon, karbon atomunun CN - iyonu taraf?ndan n?kleofilik sald?r?s? ile ba?lar. Hidrojen siyan?r ?ok yava? eklenir. Bir damla potasyum siyan?r sol?syonu ilavesi reaksiyonu b?y?k ?l??de h?zland?r?rken, mineral asit ilavesi reaksiyon h?z?n? s?f?ra yak?n bir seviyeye d???r?r. Bu, siyanohidrin olu?umundaki aktif reaktifin CN - iyonu oldu?unu g?sterir:

3. Sodyum hidros?lfitin eklenmesi, genellikle aldehitlerin veya ketonlar?n hidros?lfit t?revleri olarak adland?r?lan kristalli maddeler verir:

Bir soda veya mineral asit ??zeltisi ile ?s?t?ld???nda, hidros?lfit t?revleri serbest aldehit veya keton sal?m?yla ayr???r, ?rne?in:

Sodyum hidros?lfit ile reaksiyon, aldehitlerin ve ketonlar?n kalitatif tayininin yan? s?ra bunlar?n izolasyonu ve safla?t?r?lmas? i?in kullan?l?r. Ancak, ya?l? seride sadece CH3-CO- grupland?rmas?na sahip metil ketonlar?n sodyum hidros?lfit ile reaksiyona girdi?ine dikkat edilmelidir.

4. Amonyak ile etkile?im, aldehitler ve ketonlar aras?nda ayr?m yapmay? m?mk?n k?lar. Aldehitler, aldiminler olu?turmak i?in su salar:

asetaldimin, etanimi N

kolayca polimerize olan (kristalin trimerlere siklize edilen - aldehit amonyaklar:

aldehydeammia?le

Siklizasyon s?ras?nda, ?ift ba? C = N k?r?l?r ve ?? imin molek?l?, de?i?en karbon ve nitrojen atomlar? ile alt? ?yeli bir halka halinde birle?tirilir.

Ketonlar amonyakla benzer bile?ikler olu?turmazlar. ?ok yava? ve daha karma??k tepki verirler, ?rne?in:

5. Hidroksilamin, aldehitler ve ketonlar ile su a???a ??kar, oksimler olu?turur (aldoksimler ve ketoksimler):

asetaldoksim

aseton oksim

Bu reaksiyonlar, karbonil bile?iklerinin kantitatif tayini i?in kullan?l?r.

Reaksiyon mekanizmas? (R=H veya Alk):

6. Karbonil bile?iklerinin hidrazin ve ikame edilmi?leri ile reaksiyonlar? ?zellikle ilgi ?ekicidir. Hidrazin, ko?ullara ba?l? olarak aldehitler ve ketonlarla 1:1 veya 1:2 oran?nda reaksiyona girer. ?lk durumda, hidrazonlar olu?ur ve ikincisinde - azinler (aldazinler ve ketazinler):

hidrazon

aldazin

ketazin

Ketonlar?n ve aldehitlerin hidrazonlar?, kat? KOH ile ?s?t?ld???nda nitrojen salar ve doymu? hidrokarbonlar verir (Kizhner reaksiyonu):

?u anda bu reaksiyon, karbonil bile?i?inin hidrazin ile y?ksek kaynama noktal? polar ??z?c?ler (di- ve trietilen glikoller) i?inde alkali mevcudiyetinde ?s?t?lmas?yla ger?ekle?tirilir. Reaksiyon, dimetil s?lfoksit i?inde tert-b?til potasyumun etkisi alt?nda oda s?cakl???nda da ger?ekle?tirilebilir.

Aldehitler ve ketonlar ikame edilmi? hidrazinler ile - fenilhidrazin C6H5-NH-NH2 ve semikarbazid ile s?ras?yla fenilhidrazonlar? ve semikarbazonlar? olu?turur. Bunlar kristal maddelerdir. Karbonil bile?iklerinin kalitatif ve kantitatif tayininin yan? s?ra bunlar?n izolasyonu ve safla?t?r?lmas?na hizmet ederler.

Fenilhidrazonlar?n olu?umu:

Semikarbazonlar ?emaya g?re olu?turulur:

Aldehitlerin ve ketonlar?n hidrazin t?revleriyle reaksiyonlar?, mekanizma olarak amonyak ve hidroksilamin ile reaksiyonlar?na benzer. ?rne?in, asetaldehit ve fenilhidrazin i?in:

Bu reaksiyonlar asit katalizi ile karakterize edilir.

7. Aldehitler ve ketonlar, hidratlar - geminal glikoller - olu?turmak i?in karbonil grubuna su ekleyebilirler. Bu bile?ikler ?o?u durumda sadece ??zeltilerde bulunur. Denge pozisyonu, karbonil i?eren bile?i?in yap?s?na ba?l?d?r:

Bu nedenle, 20 ° C'deki formaldehit sulu bir ??zeltide% 99.99 oran?nda hidrat, asetaldehit -% 58 oran?nda bulunur; aseton s?z konusu oldu?unda, hidrat i?eri?i ihmal edilebilirken, kloral ve trikloroaseton kararl? kristalli hidratlar olu?turur.

Daha y?ksek molek?ler a??rl??a sahip aldehitler, su ile d???k s?cakl?klarda kararl? olan kat? hemihidratlar olu?turur:

8.

Eser miktarda mineral asit varl???nda asetaller olu?ur:

Asetaller, ho? bir eterik kokuya sahip s?v?lard?r. Seyreltik mineral asitlerle (ancak alkalilerle de?il) ?s?t?ld?klar?nda, alkollerin olu?umu ve aldehitlerin sal?nmas?yla hidrolize u?rarlar:

B?tirik aldehit ve polivinil alkolden elde edilen asetal, g?venlik camlar?n?n ?retiminde yap??t?r?c? olarak kullan?l?r.

Keton asetallerin elde edilmesi daha zordur - ortoformik HC (OC2H 5) 3'?n etil esterlerinin veya ortosilisik asidin ketonlar ?zerindeki etkisiyle:

9. Alkollerin aldehitler ?zerindeki etkisi alt?nda hemiasetaller olu?ur:

Aldehitler ve ketonlar, PCI 5 ile etkile?ime girerken, geminal dikloroalkanlar? elde etmek i?in kullan?lan iki klor atomu i?in bir oksijen atomunu de?i?tirir:

Nihai ?r?n?n do?as?n? belirleyen a?amadaki bu reaksiyon ayn? zamanda bir n?kleofilik kat?lma reaksiyonudur:

B. Oksidasyon reaksiyonlar?. Aldehitlerin oksidasyonu ketonlardan ?ok daha kolayd?r. Ek olarak, aldehitlerin oksidasyonu, karbon iskeletini de?i?tirmeden asit olu?umuyla sonu?lan?rken, ketonlar iki basit asit veya bir asit ve bir keton olu?turmak ?zere oksitlenir.

Aldehitler, atmosferik oksijen taraf?ndan karboksilik asitlere oksitlenir. Ara ?r?nler hidroperoksitlerdir:

G?m?? hidroksit OH'nin bir amonyak ??zeltisi, aldehitlerle (ancak ketonlarla de?il) hafif?e ?s?t?ld???nda, bunlar? serbest metalik g?m?? olu?umuyla asitlere oksitler. Reaksiyonun ger?ekle?ti?i test t?p? daha ?nce i?eriden ya?dan ar?nd?r?lm??sa, g?m?? i? y?zeyinde ince bir tabaka halinde uzan?r - bir g?m?? ayna olu?ur:

G?m?? ayna reaksiyonu olarak bilinen bu reaksiyon, aldehitlerin kalitatif tayini i?in kullan?l?r.

Aldehitler ayr?ca s?zde Fehling s?v?s? ile bir reaksiyonla karakterize edilir. Sonuncusu, bak?r hidroksit ve tartarik asidin sodyum potasyum tuzundan olu?an kompleks bir tuzun sulu alkali ??zeltisidir. Aldehitler Fehling s?v?s? ile ?s?t?ld???nda, bak?r (II) bak?ra (I) indirgenir ve aldehit aside oksitlenir:

K?rm?z? bak?r oksit Cu20 neredeyse kantitatif olarak ??kelir. Bu reaksiyon ketonlarla gitmez.

Aldehitler, potasyum dikromat, potasyum permanganat gibi bir?ok yayg?n oksitleyici ajan taraf?ndan iyonik mekanizma ile karboksilik asitlere oksitlenebilir, i?lemin ilk ad?m? genellikle oksitleyici ajan?n CO grubuna eklenmesidir.

Ketonlar?n oksidasyonu, ketonlar?n yap?s?na ba?l? olarak karbon zincirinde farkl? y?nlerde k?r?lma ile ilerler.

Oksidasyon ?r?nlerinden ketonlar?n yap?s? yarg?lanabilir ve ikincil alkollerin oksidasyonu s?ras?nda ketonlar olu?tu?undan, sonu? olarak bu alkollerin yap?s?.

D. Polimerizasyon reaksiyonlar?. Bu reaksiyonlar sadece aldehitler i?in tipiktir. Asitlerin aldehitler ?zerindeki etkisi alt?nda trimerizasyonlar? meydana gelir (k?smen tetramerizasyon):

Polimerizasyon mekanizmas? a?a??daki gibi temsil edilebilir:

D. Halojenleme. Aldehitler ve ketonlar, halojen konsantrasyonundan ba??ms?z olarak brom ve iyot ile ayn? oranda reaksiyona girer. Reaksiyonlar hem asitler hem de bazlar taraf?ndan h?zland?r?l?r.

Bu reaksiyonlar?n ayr?nt?l? bir incelemesi, karbonil bile?i?inin enole ?n d?n???m? ile devam ettikleri sonucuna varm??t?r:

E. Yo?unla?ma reaksiyonlar?.

1. Zay?f bazik bir ortamdaki (asetat, karbonat veya potasyum s?lfit varl???nda) aldehitler, aldol olarak k?salt?lan aldehitsirtlerin (hidroksialdehitler) olu?umuyla aldol yo?unla?mas?na (A.P. Borodin) maruz kal?r. Aldoller, asetaldehit ?rne?inde g?sterildi?i gibi, ba?ka bir aldehit molek?l?n?n karbonil grubuna bir aldehit ilave edilerek karbonile a-pozisyonundaki CH ba??n? k?rarak olu?turulur:

alkol

Aldolizasin durumunda, propionik gibi di?er aldehitler, yaln?zca bu grubun hidrojen atomlar? karbonil grubu taraf?ndan yeterince aktive edildi?inden, yaln?zca karbonile g?re a-pozisyonundaki grup reaksiyona girer:

3-hidroksi-2-metilpentanal

Karbonilin yan?nda d?rtl? bir karbon atomu varsa, aldolizasyon m?mk?n de?ildir. ?rne?in, trimetilasetik aldehit (CH3)3C-CHO bir aldol vermez.

Baz katalizli aldol kondenzasyon reaksiyonunun mekanizmas? a?a??daki gibidir. Aldehit, bir CH-asit ?zelliklerini sergiler. Hidroksil iyonu (kataliz?r), bir protonu bir a-karbon atomundan tersinir ?ekilde ay?r?r:

Aldol ?s?t?ld???nda (su uzakla?t?r?c? maddeler olmadan), doymam?? krotonaldehit olu?umu ile suyu ay?r?r:

Bu nedenle, doymu? bir aldehitten doymam?? bir aldehite bir aldol arac?l???yla ge?i?e kroton yo?unla?mas? denir. Dehidrasyon, hidrojen atomlar?n?n karbonil grubuna g?re ?ok y?ksek hareketlili?i (hiperkonjugasyon) nedeniyle olu?ur ve di?er bir?ok durumda oldu?u gibi, karbonil grubuna g?re p-ba?? k?r?l?r.

Aldol yo?unla?mas? yapabilen aldehitler, g??l? bazlara (alkaliler) maruz kald???nda, derin aldol (veya kroton) polikondensasyonunun bir sonucu olarak re?inele?me meydana gelir. Bu ko?ullar alt?nda aldol yo?unla?mas? yapamayan aldehitler Cannizzaro reaksiyonuna girerler:

2 (CH 3) 3 C-CHO + KOH -> (CH 3) 3 C-COOK + (CH 3) 3 C-CH2OH.

Ketonlar?n aldol yo?u?mas?, Ba(OH)2 gibi bazlar?n mevcudiyetinde daha kat? ko?ullar alt?nda meydana gelir. Bu durumda, bir su molek?l?n? kolayca kaybeden P-ketoalkoller olu?ur:

Daha da ?iddetli ko?ullar alt?nda, ?rne?in, konsantre s?lf?rik asit ile ?s?t?ld???nda, ketonlar, doymam?? ketonlar?n olu?umu ile molek?ller aras? dehidrasyona u?rarlar:

mesitil oksit

Mesitil oksit, yeni aseton molek?l? ile reaksiyona girebilir:

foron

Aldehitler ve ketonlar aras?nda yo?unla?ma da m?mk?nd?r, ?rne?in:

3-penten-2-bir

T?m bu reaksiyonlarda ?nce aldol kondenzasyonu meydana gelir ve daha sonra ortaya ??kan hidroksiketon dehidre edilir.

2. Aldehitlerin ester yo?unla?mas?, sulu olmayan bir ortamda (V.E. Tishchenko) al?minyum alkogolatlar?n etkisi alt?nda ger?ekle?ir.

Etil asetat

VE. Dekarbonilasyon. Aldehitler, tris(trifenilfosfin)rodyum klor?r ile ?s?t?ld?klar?nda, hidrokarbonlar olu?turmak ?zere dekarbonilasyona u?rarlar:

R-CHO + [(C 6 H 5) 3 P] 3 PhCl -> R-H + [(C 6 H 5) 3 P] 3 RhCOCl.

Aldehitlerin ve ketonlar?n kimyasal d?n???mlerini incelerken, aralar?ndaki ?nemli farkl?l?klara dikkat etmek gerekir. Aldehitler, karbon zincirini de?i?tirmeden kolayca oksitlenir (g?m?? ayna reaksiyonu), ketonlar, zincir k?r?lmas?yla zorlukla oksitlenir. Aldehitler asitlerin etkisi alt?nda polimerle?ir, aldehit amonyak olu?turur, asitlerin varl???nda alkollerle asetaller verir, ester yo?unla?mas?na girer, fuksin s?lf?rik asit ile renk verir. Ketonlar bu t?r d?n???mleri ger?ekle?tiremez.

bireysel temsilciler. Ba?vuru

Formik aldehit (formaldehit), keskin bir kokusu olan renksiz bir gazd?r, bp. -21 °С. Zehirlidir, g?zlerin ve solunum yollar?n?n mukoza zarlar?n? tahri? eder. Suda y?ksek oranda ??z?nen, %40 formaldehit sulu ??zeltisine formalin denir. End?stride formaldehit iki y?ntemle elde edilir - metan ve baz? homologlar?n?n eksik oksidasyonu ve metanol?n katalitik oksidasyonu veya dehidrojenasyonu (g?m?? kataliz?r ?zerinde 650-700 ° C'de):

CH3OH -> H2 + H2CO.

Bir alkil radikalinin olmamas? nedeniyle, formaldehit baz? ?zel ?zelliklere sahiptir.

1. Alkali bir ortamda oksidasyon-red?ksiyon reaksiyonuna (Cannizzaro reaksiyonu) u?rar:

2. Formaldehit (formalin) amonyak ile hafif?e ?s?t?ld???nda, ilk kez A. M. Butlerov taraf?ndan sentezlenen hekzametilentetramin (?rotropin) elde edilir:

6H 2 C \u003d O + 4NH3 -> 6H 2 0 + (CH 2) 6 N 4

?rotropin

Urotropin, fenol-formaldehit re?ineleri, patlay?c?lar (?rotropinin nitrasyonuyla elde edilen RDX) ?retiminde b?y?k miktarlarda kullan?l?r.

alt?gen

t?pta (bir idrar s?kt?r?c? olarak, grip ?nleyici ila? Calcex'in ayr?lmaz bir par?as? olarak, b?brek hastal?klar?n?n tedavisinde vb.).

3. Alkali bir ortamda, ?rne?in, kire? s?t?n?n varl???nda, ilk olarak A. M. Butlerov taraf?ndan g?sterildi?i gibi, formaldehit, heksozlara ve hatta daha karma??k ?ekerlere kadar hidroksialdehitlerin olu?umuyla aldolizasyona u?rar, ?rne?in:

heksoz

Alkalilerin varl???nda, formaldehit di?er aldehitlerle de yo?unla?arak polihidrik alkoller olu?turabilir. B?ylece, formaldehitin asetik aldehit ile yo?unla?t?r?lmas?, bir tetrahidrik alkol - pentaeritritol C (CH2OH)4 ?retir.

CH 3 CHO + 3H 2 CO -> (NOCH 2) 3 CCHO

(HOCH 2) 3 CCHO + H 2CO -> (NOCH 2) 4 C + HCOO -

Pentaeritritol, re?ineler ve ?ok g??l? bir patlay?c? - tetranitropentaeritritol (PETN) C(CH2ONO2)4 ?retmek i?in kullan?l?r.

4. Formaldehit, siklik ve do?rusal polimerler olu?turmak i?in polimerizasyon yetene?ine sahiptir.

5. Formaldehit, end?stride yayg?n olarak kullan?lan sentetik re?inelerin olu?umu ile ?e?itli yo?u?ma reaksiyonlar?na girebilmektedir. B?ylece fenol-formaldehit re?ineleri, formaldehitin fenol ile ve karbamid re?inelerinin ?re veya melamin ile polikondensasyonuyla elde edilir.

6. Formaldehitin izob?tilen ile (H2S04 varl???nda) yo?u?ma ?r?n?, kataliz?rlerin (Si02 + H4P207) varl???nda 200-240 ° C'ye ?s?t?ld???nda izopren olu?turmak ?zere ayr??an 4,4-dimetil-1,3-dioksand?r.

Formalin, tah?l ve sebze depolar?n?n, seralar?n, seralar?n dezenfeksiyonunda, tohumlar?n i?lenmesinde vb. dezenfektan olarak yayg?n ?ekilde kullan?lmaktad?r.

Asetik aldehit, asetaldehit CH3CHO - keskin, ho? olmayan bir kokuya sahip bir s?v?. bp 21 °C. Asetaldehit buharlar? mukus zarlar?nda tahri?e, bo?ulmaya ve ba? a?r?s?na neden olur. Asetaldehit suda ve bir?ok organik ??z?c?de y?ksek oranda ??z?n?r.

Asetaldehit ?retimi i?in end?striyel y?ntemler halihaz?rda ele al?nm??t?r: asetilenin hidrasyonu, etil alkol?n dehidrojenasyonu, etilen oksidin izomerizasyonu, doymu? hidrokarbonlar?n hava ile katalitik oksidasyonu.

Son zamanlarda, ?emaya g?re bir kataliz?r varl???nda etilenin atmosferik oksijen ile oksidasyonu ile asetaldehit ?retilir:

CH 2 \u003d CH 2 + H 2 O + PdCl 2 -> CH 3 -CHO + 2HCl + Pd

Pd + 2CuC1 2 -> 2CuCl + PdCl2

2CuCl + 2HCI + 1/2 O 2 -> 2CuCI 2 + H 2 O

2CH 2 \u003d CH 2 + O 2 -> 2CH 3 CHO

Di?er 1-alkenler bu reaksiyonda metil ketonlar? olu?turur.

Asetaldehitten end?striyel ?l?ekte asetik asit, asetik anhidrit, etil alkol, aldol, b?til alkol, asetaller, etil asetat, pentaeritritol ve bir dizi ba?ka madde elde edilir.

Formaldehit gibi, ?e?itli polimerik malzemelerin ?retiminde kullan?lan sentetik re?ineleri olu?turmak i?in fenol, aminler ve di?er maddelerle yo?unla??r.

Az miktarda s?lf?rik asidin etkisi alt?nda asetaldehit, paraldehit (C2H403)3 ve metaldehit (C2H403) 4'e polimerize olur; ikincisinin miktarlar? azalan s?cakl?kla birlikte artar (-10 °C'ye kadar):

Paraldehit bp'li bir s?v?d?r. 124,5 °C, metaldehit kristal bir maddedir. Eser miktarda asitle ?s?t?ld???nda, bu maddelerin her ikisi de depolimerize olarak asetaldehit olu?turur. Paraldehit ve amonyaktan, kopolimerlerin - sentetik kau?uklar?n sentezinde kullan?lan 2-metil-5-vinilpiridin elde edilir.

Trikloroasetik aldehit, kloral CCI3CHO, etil alkol?n klorlanmas?yla elde edilir.

Kloral, keskin kokulu renksiz bir s?v?d?r; su ile kristalli bir hidrat - kloral hidrat olu?turur. Kloral hidrat?n stabilitesi, klorin g??l? end?ktif etkisinin etkisi alt?nda karbonil karbonun elektron ?ekme ?zelliklerinin artmas?yla a??klan?r:

Hipnotik etkiye sahiptir. Kloral?n klorobenzen ile yo?unla?t?r?lmas?yla end?striyel ?l?ekte insektisitler elde edilir.

Alkalinin kloral ?zerindeki etkisi alt?nda kloroform olu?ur:

Aseton CH3COCH3 - karakteristik kokusu olan renksiz bir s?v?; T.bp.=56.1 °C, T.pl.=0.798. Suda ve bir?ok organik ??z?c?de iyice ??z?nelim.

Aseton elde edilir:

1) izopropil alkolden - oksidasyon veya dehidrojenasyon yoluyla;

2) fenol ile birlikte benzenin alkillenmesiyle elde edilen izopropilbenzenin oksidasyonu;

3) karbonhidratlar?n aseton-butanol fermantasyonu.

??z?c? olarak aseton, boya ve vernik end?strisinde, asetat ipek, film, dumans?z toz (piroksilin) ?retiminde, asetileni (silindirlerde) vb. ??zmek i?in b?y?k miktarlarda kullan?l?r. K?r?lmaz organik cam, keten vb. ?retiminde ba?lang?? ?r?n? olarak hizmet eder.

Aldehitler ve ketonlar karbonil organik bile?ikler. Karbonil bile?ikleri, molek?llerinde bir grup\u003e C \u003d O (karbonil veya okso grubu) bulunan organik maddeler olarak adland?r?l?r.

Karbonil bile?iklerinin genel form?l?:

–CH=O fonksiyonel grubuna aldehit denir. ketonlar- molek?lleri iki hidrokarbon radikaline ba?l? bir karbonil grubu i?eren organik maddeler. Genel form?ller: R 2 C=O, R–CO–R" veya

En basit karbonil bile?iklerinin modelleri
?sim
Formaldehit (Metanal)	H 2 C=O
Asetaldehit (etanal)	CH 3 -CH=O
Aseton (propanon)	(CH 3 ) 2 C=O

Aldehit ve ketonlar?n isimlendirilmesi.

Sistematik isimler aldehitler kar??l?k gelen hidrokarbon ad?na ve son ekin eklenmesine g?re in?a edilmi?tir. -al. Zincir numaraland?rmas? karbonil karbon atomundan ba?lar. ?nemsiz isimler, aldehitlerin oksidasyon yoluyla d?n??t?r?ld??? asitlerin ?nemsiz isimlerinden t?retilir.

form?l	?sim
	sistematik	?nemsiz
H 2 C=O	metan al	formik aldehit (formaldehit)
CH 3 CH=O	etan al	asetaldehit (asetaldehit)
(CH 3 ) 2 CHCH=O	2-metil propan al	izob?tirik aldehit
CH 3 CH=CHCH=O	b?ten-2- al	krotonaldehit

Sistematik isimler ketonlar kelimesinin eklenmesiyle (artan s?rada) radikallerin adlar?ndan basit bir yap? ?retilir. keton. ?rne?in: CH3 –CO–CH3 - dimetil keton(aseton); CH3CH2CH2 –CO–CH3 - metilpropil keton. Daha genel bir durumda, bir ketonun ad?, kar??l?k gelen hidrokarbonun ad?ndan ve son ekinden olu?turulur. -O; zincir numaraland?rmas?, zincirin karbonil grubuna en yak?n olan ucundan ba?lar (ikame edici IUPAC terminolojisi). ?rnekler: CH3-CO - CH3 - propan O(aseton); CH 3 CH 2 CH 2 –CO–CH 3 - pentan O- 2; CH 2 \u003d CH–CH2 -CO–CH3 - penten-4 -O- 2.

Aldehitlerin ve ketonlar?n izomerizmi.

Aldehitler ve ketonlar i?in, yap?sal izomerizm.

izomerizm aldehitler:

C4'ten ba?layarak karbon iskeletinin izomerizmi
C3'ten ba?layarak ketonlarla s?n?flar aras? izomerizm
siklik oksitler (C2 ile)
doymam?? alkoller ve eterler (C3 ile)
izomerizm ketonlar: karbon iskeleti (c C 5)
karbonil grubunun pozisyonlar? (c C 5)

s?n?flar aras? izomerizm (aldehitlere benzer).

Karbonil grubu C=O'nun yap?s?.

? Aldehitlerin ve ketonlar?n ?zellikleri >C=O karbonil grubunun yap?s? taraf?ndan belirlenir.

C=O ba?? olduk?a polard?r. Dipol momenti (2.6-2.8D), alkollerdeki C-O ba??ndan (0.70D) ?ok daha y?ksektir. C=O ?oklu ba??n?n elektronlar?, ?zellikle daha hareketli ?-elektronlar?, elektronegatif oksijen atomuna kayd?r?l?r, bu da onun ?zerinde k?smi bir negatif y?k?n ortaya ??kmas?na neden olur. Karbonil karbon, k?smi bir pozitif y?k elde eder.

? Bu nedenle, karbon n?kleofilik reaktifler taraf?ndan ve oksijen - H + dahil olmak ?zere elektrofilik olanlar taraf?ndan sald?r?ya u?rar.

Aldehit ve keton molek?llerinde hidrojen ba?? olu?turabilen hidrojen atomlar? yoktur. Bu nedenle kaynama noktalar?, kar??l?k gelen alkollerinkinden daha d???kt?r. Metanal (formaldehit) - gaz, aldehitler C2-C5 ve ketonlar C3-C4 - s?v?lar, daha y?ksek - kat?lar. D???k homologlar, su molek?llerinin hidrojen atomlar? ile karbonil oksijen atomlar? aras?nda hidrojen ba?lar?n?n olu?mas? nedeniyle suda ??z?n?r. Hidrokarbon radikali artt?k?a sudaki ??z?n?rl?k azal?r.

Aldehit ve ketonlar?n reaksiyon merkezleri

sp 2 -Karbonil grubunun hibritle?mi? karbon atomu, ayn? d?zlemde uzanan ?? s-ba?? ve hibritle?memi? p-orbital nedeniyle oksijen atomu ile bir p-ba?? olu?turur. Karbon ve oksijen atomlar?n?n elektronegatifliklerindeki farkl?l?k nedeniyle, aralar?ndaki p-ba?? olduk?a polarizedir (?ekil 5.1). Sonu? olarak, karbonil grubunun karbon atomunda k?smi bir pozitif y?k d+ ve oksijen atomunda k?smi bir negatif y?k d- belirir. Karbon atomu elektron eksikli?i oldu?undan, n?kleofilik sald?r? i?in bir merkezi temsil eder.

Elektronun elektronik etkisinin transferini hesaba katarak aldehit ve keton molek?llerindeki elektron yo?unlu?unun da??l?m?

Pirin?. 5.1. Karbonil grubunun elektronik yap?s?

s-ba?lar?ndaki karbonil grubunun eksik karbon atomu ?ema 5.1'de sunulmaktad?r.

?ema 5.1. Aldehit ve keton molek?llerindeki reaksiyon merkezleri

Aldehit ve keton molek?llerinde birka? reaksiyon merkezi vard?r:

Elektrofilik merkez - karbonil grubunun karbon atomu - bir n?kleofilik sald?r? olas?l???n? ?nceden belirler;

Ana merkez - bir oksijen atomu - bir proton sald?r?s? olas?l???n? belirler;

Hidrojen atomu zay?f bir proton hareketlili?ine sahip olan ve ?zellikle g??l? bir baz taraf?ndan sald?r?ya u?rayabilen CH-asit merkezi.

Genel olarak, aldehitler ve ketonlar olduk?a reaktiftir.

Genel form?le sahip organik bile?ikler s?n?f?

burada R, bir hidrokarbon radikalidir (kal?nt?); v?cutta metabolizman?n ara ?r?nleridir.

Aldehitlerin bireysel temsilcileri, isimlerini genellikle oksidasyonlar? s?ras?nda olu?an asitten al?rlar (?rne?in, asetik asit - asetaldehit). Radikal t?r?ne ba?l? olarak, doymu?, doymam??, aromatik, siklik aldehitler ve di?erleri ay?rt edilir. Radikal, bir alkol?n, bir karboksilik asidin vb. kal?nt?s?ysa, aldehitler ve kar??l?k gelen R-gruplar?nda bulunan kimyasal ?zelliklere sahip olan aldehit alkoller, aldehit asitler ve kar???k i?levlere sahip di?er bile?ikler olu?ur. Aldehit grubunun hidrojeni bir hidrokarbon radikali ile de?i?tirildi?inde, aldehitlere benzer bir?ok reaksiyon veren ketonlar elde edilir (bak?n?z). En basit aldehitlerden biri - asetik veya asetaldehit CH3 - CHO, bazen etil alkol?n ?s?t?lm?? bak?r ?zerinde dehidrojenasyonuyla elde edilir.

M. G. Kucherov taraf?ndan ke?fedilen, bir kataliz?r varl???nda bunlara su ekleyerek asetilenik serinin hidrokarbonlar?ndan aldehit elde etmek i?in yayg?n bir y?ntem:

Bu reaksiyon, asetik asidin sentetik ?retiminde kullan?l?r. Aromatik aldehitler genellikle bir yan metil grubuna sahip aromatik hidrokarbonlar?n oksidasyonu ile elde edilir:

veya HCI ve bir kataliz?r varl???nda kar??l?k gelen hidrokarbonlar ?zerinde karbon monoksit ile etki ederek.

Aldehitlerin ?zellikleri ve kimyasal ?zellikleri Esas olarak aldehit grubunun ?zellikleri ve d?n???mleri ile ili?kilidirler. Yani aldehitlerin en basiti formik veya formaldehittir.

aldehit grubu hidrojen ile ba?lant?l? olan bir gazd?r; d???k aldehitler (?rne?in asetaldehit) - keskin kokulu s?v?lar; daha y?ksek aldehitler suda ??z?nmeyen kat?lard?r.

Aldehitler, bir karbonil grubu ve hareketli bir hidrojen atomunun varl??? nedeniyle en reaktif organik bile?ikler aras?ndad?r. Aldehitlerin ?ok y?nl? reaksiyonlar?n?n ?o?u, bunlara bir karbonil grubunun kat?l?m? ile karakterize edilir. Bunlar, oksidasyon reaksiyonlar?n?, di?er atomlar ve radikaller i?in oksijenin eklenmesini ve ikame edilmesini i?erir.

Aldehitler kolayca polimerle?ir ve yo?unla??r (bkz. Aldol yo?unla?mas?); aldehitler alkaliler veya asitlerle i?lendi?inde aldoller elde edilir, ?rne?in:

Su ??kar?ld???nda, aldol krotonaldehite d?n??t?r?l?r.

molek?llerin daha fazla ba?lanma yetene?ine sahip (polimerizasyon yoluyla). Ortaya ??kan polimerlere topluca aldol re?ineleri ad? verilir.

Biyolojik substratlar?n (kan, idrar vb.) Bu nedenle, bu reaksiyonlar, Nylander, Gaines, Benedict ve di?erlerinin numunelerinin yan? s?ra Hagedorn-Jensen'e g?re ?ekerin (glikoz) kantitatif tayini i?in kullan?lsalar da, spesifik olarak kabul edilemezler.

Aldehitler biyolojik s?re?lerde ?nemli bir rol oynar, ?zellikle biyojenik aminler amin oksidaz enzimlerinin varl???nda aldehitlere d?n??t?r?l?r, ard?ndan oksidasyonlar? ya? asitlerine d?n???r.

Daha y?ksek ya? asitlerinin aldehit radikalleri, plazmalojenlerin molek?llerinin bir par?as?d?r (bak?n?z). Bitki organizmalar?, karbonu asimile etmek i?in fotosentez s?recinde formik aldehit kullan?r. Bitkiler taraf?ndan ?retilen u?ucu ya?lar esas olarak siklik doymam?? aldehitlerden olu?ur. (anason, tar??n, vanilya ve di?erleri).

Alkolik fermantasyon s?ras?nda, maya karboksilaz enziminin etkisi alt?nda, piruvik asit, indirgeme yoluyla etil alkole d?n??t?r?len asetaldehit olu?turmak ?zere dekarboksile edilir.

Aldehitler, bir?ok organik bile?i?in sentezinde yayg?n olarak kullan?lmaktad?r. T?bbi uygulamada, hem aldehitler do?rudan kullan?l?r (bkz. Formalin, Paraldehit, Citral) hem de aldehitlerden elde edilen sentetik t?revler, ?rne?in ?rotropin (bkz. Hekzametilentetramin), kloral hidrat (bkz.) ve di?erleri.

Mesleki tehlikeler olarak aldehitler

Aldehitler, sentetik re?inelerin ve plastiklerin end?striyel ?retiminde, vanilin ve tekstil end?strilerinde, g?da end?strisinde ve parf?meride yayg?n olarak kullan?lmaktad?r. Formaldehit a??rl?kl? olarak plastik ve suni re?ine ?retiminde, deri ve k?rk end?strisinde vb. kullan?l?r; akrolein - ya?lar?n t ° 170 ° 'ye ?s?t?ld??? t?m ?retim s?re?lerinde (d?k?mhaneler - ya? ba?lay?c?l? kurutma ?ubuklar?, elektrik end?strisi, ya? de?irmenleri ve ya? yakma ?retimi vb.). Daha fazla ayr?nt? i?in, bireysel aldehitler hakk?ndaki makalelere bak?n.

T?m aldehitler, ?zellikle d???k olanlar, belirgin bir toksik etkiye sahiptir.

Aldehitler, g?zlerin ve ?st solunum yollar?n?n mukoza zarlar?n? tahri? eder. Genel toksik etkinin do?as? gere?i, aldehitler ila?lard?r, ancak narkotik etkileri tahri? edici olandan ?ok daha d???kt?r. Zehirlenmenin ?iddeti, mevcut konsantrasyonun b?y?kl??? ile birlikte, ayr?ca radikalin do?as? ve sonu? olarak aldehitlerin fizikokimyasal ?zelliklerindeki bir de?i?iklik ile belirlenir: d???k aldehitler (y?ksek oranda ??z?n?r ve olduk?a u?ucu maddeler), ?st solunum organlar? ?zerinde keskin bir tahri? edici etkiye ve nispeten daha az belirgin bir narkotik etkiye sahiptir; radikalin hidrokarbon zincirinin uzunlu?unun artmas?yla aldehitlerin ??z?n?rl??? ve u?uculu?u d??er, bunun sonucunda tahri? edici azal?r, narkotik etki artmaz; doymam?? aldehitlerin tahri? edici etkisi, s?n?rlay?c? olanlardan daha g??l?d?r.

Aldehitlerin toksik etkisinin mekanizmas?, doku proteinleri ile etkile?im reaksiyonlar?na giren, birincil tahri? edici etkiye, merkezi sinir sisteminin refleks reaksiyonlar?na, i? organlarda dejeneratif de?i?ikliklere vb. neden olan aldehitlerin karbonil grubunun y?ksek reaktivitesi ile ili?kilidir. Ayr?ca aldehitler v?cuda girerek ?e?itli biyokimyasal d?n???mlere u?rarlar; bu durumda v?cut ?zerinde toksik etkisi olan aldehitlerin kendileri de?il, d?n???mlerinin ?r?nleridir. Aldehitler v?cuttan yava??a at?l?r, birikebilirler, bu da ana belirtileri ?ncelikle solunum sisteminde patolojik de?i?iklikler ?eklinde g?r?len kronik zehirlenmenin geli?imini a??klar.

Aldehit zehirlenmesi i?in ilk yard?m. Kurban? temiz havaya ??kar?n. G?zleri %2 alkali sol?syonla y?kay?n. Alkali ve ya? inhalasyonlar?. Bo?ulma fenomeni ile - oksijenin solunmas?. Endikasyonlara g?re, kalp aktivitesini ve solunumu uyaran maddeler, sakinle?tiriciler (brom?rler, kediotu). A?r?l? bir ?ks?r?k ile - hardal s?valar?, teneke kutular, kodein m?stahzarlar?. A??z yoluyla zehirlenme durumunda - mide y?kama, i?inde% 3 sodyum bikarbonat ??zeltisi, ?i? yumurta, proteinli su, s?t, salin m?shilleri. Cilde temas etmesi halinde su veya %5 amonyak ile y?kay?n?z.

Ayr? ayr? aldehitlerle ilgili makalelere de bak?n.

?nleme

?retim s?re?lerinin s?zd?rmazl??? ve otomasyonu. Oda havaland?rmas? (bkz. Havaland?rma). A marka filtreli gaz maskesi (bkz. Gaz maskeleri), tulum (bkz. Giyim) vb. gibi ki?isel koruyucu ekipmanlar?n kullan?lmas?.

End?striyel tesislerin atmosferinde izin verilen maksimum konsantrasyonlar: akrolein i?in - 0,7 mg / m3, asetaldehit, b?tirik ve proponik aldehitler i?in - 5 mg / m3, formaldehit ve kroton A i?in - 0,5 mg / m3.

Aldehitlerin belirlenmesi. T?m aldehitler, asidik sodyum s?lfat ile ba?lanarak veya kolorimetrik olarak fuksin s?lf?rik asit ile ba?lanarak bis?lfit y?ntemi ile toplamda belirlenir. Bir polarografik y?ntem (Petrova-Yakovtsevskaya) ve bir spektrofotometrik y?ntem (Veksler) geli?tirilmi?tir.

Kaynak?a

Bauer K. G. Organik bile?iklerin analizi, ?ev. Almancadan, M., 1953; Nesmeyanov A. N. ve Nesmeyanov N. A. Organik kimyan?n ba?lang?c?, kitap. 1-2, M., 1969-1970.

mesleki tehlikeler- Amirkhanova G. F. ve Latypova Z. V. Rezervuarlar?n suyunda izin verilen maksimum asetaldehit konsantrasyonunun deneysel olarak do?rulanmas?, kitapta: Prom. kirli rezervuarlar, ed. SN Cherkinsky, v. 9, s. 137, M., 1969, kaynak?a; Bykhovskaya M. S., Ginzburg S. L. ve Khalizova O. D. Havadaki zararl? maddeleri belirleme y?ntemleri, s. 481, M., 1966; Wang Wen-yan, Ya?l? aldehitlerin toksikolojisi ?zerine materyaller, kitapta: Toksikol ile ilgili materyaller. ?retiminde kullan?lan maddeler plastik k?tle ve sentetik lastikler, ed. N. V. Lazarev ve I. D. Gadaskina, s. 42, L., 1957, kaynak?a; End?stride zararl? maddeler, ed. N. V. Lazareva, cilt 1, s. 375, L., 1971, bibliyografya; Gurvits S. S. ve Sergeeva T. I. T?rev polarografi y?ntemiyle end?striyel tesislerin havas?ndaki k???k miktarlardaki aldehitlerin belirlenmesi, Gig. Emek ve Prof. hasta., No. 9, s. 44, 1960; Trofimov L. V. Kroton ve b?tirik aldehitlerin kar??la?t?rmal? toksik etkisi, age, No. 9, s. 34, 1962, kaynak?a; Tsai L. M. Asetaldehitin v?cuttaki d?n???mleri sorusuna, age, No. 12, s. 33, 1962, kaynak?a; Yok S. N. a. ?. Glikoid aldehitin toksisitesi ?zerine ?al??malar, Arch, environm. Hlth, v. 2, s. 23, 1961, kaynak?a; Jung F.u. Onnen K. Bindung und Wirkungen des Formaldehyds an Erythrocyten, Naunyn-Schmiedeberg's Arch.exp.Path.Pharmac., Bd 224, S. 179, 1955; Nova H. a. Touraine R. G. Asthme au formol, Arch. Mai. prof., t. 18, s. 293, 1957; Skog E Alt alifatik aldehitlerin s?zl?kbilimsel bir incelemesi, Actapharmacol (Kbh.), cilt 6, sayfa 299, 1950, bibliogr.

BV Kulibakin; N. K. Kulagina (prof.).