5.3.6. Одержання хінгідрону

У пробірці змішують водний розчин хінону з розчином гідрохінону і реакційну суміш енергійно збовтують, при цьому виділяються кристали хінгідрону, які забарвлені в темно-зелений колір.

Лабораторна робота 6 альдегіди та кетони Контрольні питання

1. Напишіть рівняння реакції окиснення ізопропилового спирту розчином KMnO₄.

2. Напишіть рівняння реакції срібного дзеркала для пропіонового альдегіду.

3. Поясніть зміну кольору розчину в пробірці при нагріванні суміші альдегіду та реактиву Фелінга.

4. Наведіть рівняння реакцій утворення оксимів та гідразонів.

5. Опишіть реакції конденсації для карбонільних сполук на прикладі пропіонового альдегіду.

6. Які альдегіди вступають в реакцію Канніццаро?

7. Які продукти одержуються при спільній конденсації пропіонового та триметилоцтового альдегідів?

8. Наведіть схему одержання карбамідо-формальдегідної смоли.

9. Які сполуки можна відкривати йодоформною пробою? Напишіть рівняння реакції, поясніть її механізм.

Альдегіди і кетони відносяться до карбонільних органічних сполук, у молекулах яких є група >С=О ( карбоніл або оксогрупа).

Загальна формула карбонільних сполук:

У залежності від типу замісника Х ці сполуки підрозділяють на альдегіди (Х = Н), кетони (Х = R, R') та карбонові кислоти ( Х = ОН )   і їхні похідні ( Х = ОR, NH₂, NHR, Hal і т.д.).

Властивості альдегідів і кетонів визначаються будовою карбонільної групи >C=O.

Атоми вуглецю і кисню в карбонільній групі знаходяться в стані sp²-гібридизації. Вуглець своїми sp²-гібридними орбіталями утворює 3 σ-зв'язки (один з них - зв'язок С-О), що розташовуються в одній площині під кутом близько 120° один до одного. Одна з трьох sp²-орбіталей кисню бере участь у σ-зв'язку С-О, дві інші мають неподілені електронні пари.

Електрони кратного зв'язку С=О, особливо більш рухливі π-електрони, зміщені до електронегативного атома кисню, що приводить до появи на ньому часткового негативного заряду. Карбонільний вуглець здобуває частковий позитивний заряд.

Тому вуглець піддається атаці нуклеофільними реагентами, а кисень - електрофільними, у тому числі Н⁺.

Для карбонільних сполук характерні реакції різних типів:

• приєднання за карбонільною групою;

• полімеризація;

• конденсація;

• відновлення й окиснення.

Більшість реакцій альдегідів і кетонів перебігає за механізмом нуклеофільного приєднання (A_N) за зв'язком С=О. Реакційна здатність у таких реакціях зменшується від альдегідів до кетонів:

формальдегід альдегіди кетони

Це пояснюється, головним чином, двома факторами:

1) вуглеводневі радикали в групі С=О збільшують просторові перешкоди приєднанню до карбонільного атома вуглецю нових атомів або атомних груп;

2) вуглеводневі радикали за рахунок +I-ефекта зменшують позитивний заряд на карбонільному атомі вуглецю, що утрудняє приєднання до нього нуклеофільного реагенту.

6.1. Одержання оцтового альдегіду

В пробірку поміщають 1 мл етилового спирту, 3 - 4 мл хромової суміші (К₂Сr₂O₇ + H₂SO₄) та “кипілки”. Пробірку закривають пробкою з газовідвідною трубкою і обережно нагрівають. Кінець газовідвідної трубки опускають у пробірку з 2 мл води. Оцтовий альдегід, що утворився, розпізнають за характерним запахом і появою забарвлення при додаванні фуксинсірчистої кислоти. Записують спостереження та рівняння реакції.