Альдегиды и кетоны

O CH3 ¾® СН3—С + С—СН—СН3

5 4 3II 2½ 1 а кислота ОН НО кислота

СН3—СН2—С—СН—СН3 — СН3

а б 2[О] 5 4 3 О ½

этилизопропилкетон ¾®СН3—СН2—С + О=С—СН3

(2-метил-3-пентанон) б кислота ОН кетон

Различное отношение к действию слабых окислителей используют для качественного открытия альдегидов в отличие от кетонов.

Качественная реакция на альдегиды с аммиачным раствором оксида серебра

Альдегиды окисляются оксидом серебра:

R—C—H + Ag2O ¾® R—C—OH + 2Ag¯

II II

О О

альдегид кислота

В качестве реактива берут бесцветный раствор оксида серебра в водном аммиаке, содержащий комплексное соединение [Ag(NH3)2]OH. При нагревании его с альдегидом, а иногда и на холоду выпадает серебро, образующее на поверхности стеклянного сосуда зеркальный слой (реакция серебряного зеркала).

Кетоны не окисляются оксидом серебра и этой реакции не дают.

Качественные реакции на альдегиды с соединениями меди

Свежеосажденный голубого цвета осадок гидрата оксида меди Cu(OH)2 при нагревании с альдегидами в результате окисления последних и восстановления оксида меди, превращается в осадок закиси меди кирпично-красного цвета:

R—C—H + 2Cu(OH)2 ¾® R—C—OH + Cu2O¯ + 2H2O

II II

альдегид О О кислота

Обычно для реакции берут так называемую жидкость Фелинга, которую готовят смешением раствора сульфата меди со щелочным раствором соли винной кислоты. При нагревании с альдегидом интенсивный синий цвет реактива исчезает и из раствора выпадает осадок оксид меди (I). Кетоны этих реакций не дают.

Реакции присоединения к карбонильной группе

За счет двойной связи карбонильной группы альдегиды и кетоны вступают в различные реакции присоединения. И в этом случае альдегиды обычно более активны, чем кетоны.

Восстановление альдегидов и кетонов (присоединение водорода)

Водород в момент выделения присоединяется к карбонильной группе альдегидов и кетонов. В присутствии катализаторов (например, Ni) возможно присоединение и обычного газообразного водорода (Н2). Альдегиды восстанавливаются в первичные, а кетоны – во вторичные спирты. Например:

СН3—С—Н Н СН3—СН2

II + ½ ¾® ½

уксусный О Н Ni ОН этиловый спирт

альдегид (первичный)

СН3 СН3

½ ½

СН3—С Н ¾® СН3—СН

II + ½ Ni ½ изопропиловый спирт

ацетон (кетон) О Н ОН (вторичный)

Присоединение синильной кислоты

Альдегиды и кетоны присоединяют к карбонильной группе синильную кислоту-HCN (в присутствии следов щелочи). При этом образуется так называемые a-оксинитрилы (нитрилы a-оксикислот; циангидрины). В них оксигруппа (—ОН) находится при углероде, соседнем с нитрильной группой (остатком синильной кислоты —СºN), т.е. в a-положении. Например:

СН3—С—Н СºN ¾® CH3—CH—CºN

уксусный II + ½ синильная ½

альдегид О Н кислота ОН a-оксинитрил

СН3 CH3

½ ½

CH3—C СºN ¾® CH3—C—CºN