— C — ║ O AldehydyKetony — C — ║ O — C — ║ O H R RR´R´ obsahují KARBONYLOVOU skupinu
Aldehydy a ketony H │ H— C — C = O │ │ H H H │ H — C = O H H │ │ H— C — C — C — H │ ║ │ H O H CH 3 CHOCH 3 COCH 3 HCHO oxoskupina u aldehydů – na krajním uhlíku
H H H │ │ │ H—C—C — C = O │ │ H H H │ H — C = O H H │ │ H—C—C = O │ H
CH 3 C = O oxoskupina – na krajním uhlíku nebo na obou krajních uhlících H R – C = O koncovka – karbaldehyd – al předpona H R – C = O formyl – – oxo al ethanal karbaldehyd methankarbaldehyd Aldehydy – názvosloví Přednostně se používá koncovka – –– – al
název uhlovodíku + koncovka CH 3 CHO methan ethan H │ C — C ║ O OHC – CHO ethan HCHO CHO C C C C C
OHC – CH 2 – COOH HOOC – CH – CH 2 – COOH CHO 3 – oxopropanová kys. diová 2 – formylbutandiová kys. OHC – CH – CH 2 –CH 2 – CHO CHO propan–1,1,3–trikarbaldehyd 2–formylpentandial OHC – CH 2 – CHO propandial CH 3 – CH – CHO | OH 2 –hydroxy 2 – hydroxypropanal CHO NO 2 3 – nitrocyklohexankarbaldehyd C – C – C propan dial CH 3 – CH – CHO | OH CHO NO 2 NO 2 1 HOOC – CH – CH 2 – COOH CHO
Ketony – názvosloví 1) název uhlovodíku + koncovka propan CH 3 COCH 3 =O cyklopentan C C C ethyl(methyl) CH 3 COCH 2 CH 3 C CC CCO C 2) název zbytků + koncovka
2,3 butan – 2,3 – dion ethyl(fenyl)keton CH 2 = CHCH 2 COCH 3 CH 3 – CH – CO – CH 3 | NH 2 2 pent – 4 – en–2 – on 2 3 – amino – but – 2 – on CH 3 – C – C – CH 3 ║ O O C 6 H 5 – C – CH 2 – CH 3 ║ O =O O = 1,3 cyklopentan – 1,3 – dion
součást rostlinných i živočišných těl oučást voňavých a chuťových látek (aldehyd skořicový, anýzový, vanilínový…) (lidská krev, moč, hormony..) patří sem i chinony Aldehydy a ketony – výskyt O║ O║ ║O ║O
nejnižší – kapaliny – štiplavý zápach – rozpustné ve vodě – plyn vyšší – kapaliny nebo pevné – aldehydy: příjemná vůně – ketony: nepříjemný zápach – nerozpustné ve vodě výjimka Aldehydy a ketony – vlastnosti
1) oxidací alkoholů CH 3 – CH – CH 2 OH | CH 3 CH 3 – CH – CHO | CH 3 CH 3 – CH – CH 3 | OH CH 3 – C – CH 3 ║ O Aldehydy a ketony – příprava a) alkohol: b) alkohol:
2) hydratací alkynů CH 3 – C – CH 3 ║ O CH C – CH 3 CH 2 = C – CH 3 OH Hg 2+ CH 2 = C – CH 3 OH CH 2 – C – CH 3 | ║ H O +H 2 O
reakce α – uhlíku ADICE ADICE nuklefilního činidla nejreaktivnější sloučeniny OXIDACE vodíku ADICE ADICE elektrofilního činidla reakce uhlík. zbytku II.třídy O ║ C = C – C – H | H –––– ++++ ++++ Chemické vlastnosti
I.) reakce karbonylové skupiny a) adice HCN b) adice NaHSO 3 (+SO 2 +fuchsin) H CH 3 C = O H CH 3 C = O CN – H+H+H+H+ H H CH 3 C – OH CN δ–δ– δ+δ+ kyanhydriny H CH 3 C – OH SO 3 H Schiffovo činidlo důkaz – CHO
H+H+H+H+ c) adice alkoholů H CH 3 C = O RO – δ–δ– δ+δ+ R – O – H H H CH 3 C – OH OR H | OR CH 3 C – OR OR vzniká H CH 3 C = O + C 2 H 5 OH H CH 3 C – OH OC 2 H 5 H OC 2 H 5 CH 3 C – OC 2 H 5 OC 2 H 5 + C 2 H 5 OH acetaldehyddiethylacetal + R–OH –H 2 O
velmi lehce nejlépe – aromatické aldehydy jako redukční činidla ketony špatně a) Fehlingovým č. b) Tollensovým č. H R – C = O OH R – C = O ox. reakce s Cu 2+ Cu + Cu 0 Ag + Ag 0 důkazy – CHO
c) oxidace ketonů mírná oxidace prudká oxidace – nic rozštěpení na směs KK CH 3 CH 2 CH 2 COCH 3 HNO 3 CH 3 CH 2 COOH + CH 3 COOH oxidační činidla: HNO 3 K 2 Cr 2 O
=O O = — OH HO— kat.(Na)H n H 2 C = O – H 2 C – O – n polyoxomethylen cyklopentan – 1,3 – dioncyklopentan – 1,3 – diol
H H 3 C – CH – C = O H δ–δ– δ+δ+ δ+δ+ – I efekt – I efekt kyselý podmínky přítomnost α - vodíku zásadité prostředí H H 3 C – CH – C = O ө + OH – + OH – vzniká karbanion aduje se na C ve – CHO jiného aldehydu δ+δ+ II.) reakce vodíku na II.) reakce vodíku na α – uhlíku aldol
H H 3 C – CH – C = O ө O ║ CH 3 C – H ald + ald ald + ald + O CH 3 C – H CH – C = O CH 3 H ө + H 2 O CH– C = O CH – C = O CH 3 H + OH – H– OH – H H H 3 C – CH – C = O ө ald + ol aldolová kondenzace aldolová kondenzace – spojení 2 aldehydů v jednu sloučeninu OH CH 3 C – H ++
k rozlišení: methanalu od ethanalu dvojuhlíkatého od jednouhlíkatého CH 3 CH 2 OH + I 2 + NaOH CHI 3 + HCOONa hnědýžlutý nereaguje: – methanol – methanol – methanal – methanal meziproduktem je acetaldehyd meziproduktem je acetaldehyd reagují i methylketony ale i methanolu od ethanolu III.) Jodoformová reakce
Methanal – FORMALDEHYD HCHO bezbarvý plyn štiplavě páchne velmi jedovatý rozpustný ve vodě 40% stáním polymer další polymerací vzniká paraformaldehyd trioxymethylen (CH 2 O) 3 (CH 2 O) 3 t.v. =-21°C, t.t. -92°C. H – C = O │ H CH 2 – O CH 2 – O –– –– n
Použití: a) jako prostředek: konzervační dezinfekční b) výroba plastů b) močovinou kondenzací s: hexamethylentetramin (diuretikum) a) fenolem c) se čpavkem CH 2 OH OH │ n
Ethanal – ACETALDEHYD CH 3 CHO těkavá kapalina pronikavě páchne jedovatý rozpustný ve vodě snadno polymeruje t.t.= – 123,5°C, t.v.= 20,2°C paraldehyd (uspávadlo) metaldehyd („tuhý líh“) (CH 3 CHO) 4 (CH 3 CHO) 3 adicí vody na acetylen výroba: CH 3 – CHO CH CH Hg 2+
Použití: a) výroba: kaučuku kys. octové barviv léčiv b) „tuhý líh“ metaldehyd („tuhý líh“) (CH 3 CHO) 4
Propenal – AKROLEIN t.t.=- 87°C, t.v.= 52,5°C CH 2 = CHCHO bezbarvá kapalina ostře zapáchá Použití: k dezinfekci kanálů výroba plastů velmi jedovatá
Benzaldehyd – BENZAL t.t.=-26°C, t.v.= 179°C C 6 H 5 CHO Použití: výroba barviv bezbarvá kapalina ve vodě nerozpustná hořkomandlová vůně součást hořkých mandlí a v peckách ovoce snadno na vzduchu oxiduje na kyselinu benzoovou
Použití: a) rozpouštědlo, ředidlo b) výroba: barviv léčiv lepidel „plexiskla“ odlakovač na nehty slzotvorné výbušniny u nemocných lidí cukrovkou – ve vyšší míře v krvi i moči (acetonurie) V těle může vznikat i při bakteriálním kvašení cukerných roztoků