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甲酰基

删除1,347字节, 2017年3月25日 (六) 21:11
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'''醛'''(拼音:quán;英文:aldehyde)是一种含有'''甲酰基'''的一类有机化合物。这种官能团具有结构通式:R-CHO,其中的羰基中心连接了一个氢原子与一个R基团。IUPAC Gold Book [http://goldbook.iupac.org/A00208.html aldehydes]不带有R的基团称为CHO,其中的羰基中心连接了一个氢原子与一个R基团。不带有R的基团称为'''醛基'''或'''甲酰基'''。醛与酮[[化合物]]的区别在于羰基所处的位置是在碳链骨架的末端或是在两个碳原子之间。醛在有机化学中很常见,许多的香水都属'''醛类'''。
== 结构和化学键 ==
醛的通式为R-CHO,-CHO代表醛基。醛基是由羰基(-CO-)和一个氢原子连接而成的。醛基属sp<sup>2</sup>-杂化体,其碳平面中心通过一个[[双键]]连接氧原子另外一个[[单键]]连接氢原子,此处碳-氢键不存在[[酸性]]。由于醛可发生[[互变异构]]形成[[烯醇]]式,因此醛羰基的α氢具有一定的酸性,其pKa约为17左右,比普通的[[烷烃]]化合物的C-H键pKa=30左右强的多,[http://pharmaxchange.info/press/2011/02/chemistry-of-enolates-and-enols-acidity-of-alpha-hydrogens/ Chemistry of Enols and Enolates - Acidity of alpha-hydrogens]这是由于:化合物的C-H键pKa=30左右强的多,这是由于:
# 甲酰基中心的吸电子效应;
# 醛的共轭碱,即[[烯醇]]的负离子能离域负电荷;
== 合成 ==
<!--A reaction that introduces an aldehyde group is known as a ''formylation reaction''. -->许多反应都可进行醛的合成,但其中最主要的方法是:氢甲[[酰化反应]]。W." Bertleff, M. Roeper, X. Sava, “Carbonylation” in Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry, Wiley-VCH: Weinheim, 2003. 这里以丙烯[[酰化]]制备丁醛为例:
:H<sub>2</sub> + CO + CH<sub>3</sub>CH=CH<sub>2</sub> → CH<sub>3</sub>CH<sub>2</sub>CH<sub>2</sub>CHO
== 常见反应 ==
醛具有很高的反应活性,参与了众多反应。从工业角度来看,重要的反应大多数是缩和反应,如:制备可塑剂和多羟基化合物、还原反应制备醇(尤其羰基[[醇类]])。从生物角度,重要的反应主要包括:制备[[亚胺]]的反应,即甲酰基的亲核加成反应,如:氧化去胺反应、半缩醛结构(醛糖)。 === 还原反应 === 甲酰基易被还原为伯醇(-CH<sub>2</sub>OH)。这种典型转化使用了催化氢化,或直接的转移氢化进行。 === 氧化反应 === 甲酰基还易被氧化成相应的羧酸(-COOH)。工业中最常用的氧化剂是空气或氧气。实验室条件下,常用的氧化试剂包括:[[高锰酸钾]]、[[硝酸]]、氧化铬和重铬酸。混合二氧化锰、[[氰化物]]、[[乙酸]]和甲醇可将醛转化成[[甲酯]]。''New methods for the oxidation of aldehydes to carboxylic acids and esters''Elias J. Corey, Norman W. Gilman, and B. E. GanemJ. Am. Chem. Soc.1968; 90 (20) pp 5616 - 5617; .醛具有很高的反应活性,参与了众多反应。
还有一种氧化反应基于银镜反应,该反应中,醛与Tollens试剂混合(其制备方法为:滴加[[氢氧化钠]]溶液至硝酸银溶液中,得到析出的氧化银,而后滴加足量的氨水溶液以溶解析出的固体,并形成[Ag(NH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>]<sup>+</sup>[[络合物]])。此反应过程不会影响碳碳双键。取名“银镜反应”是由于形成的氧化银能够转化为银镜,从而鉴定醛基结构。
*[http://www.organic-reaction.com/synthetic-protocols/functionals-groups/aldehyde/ Aldehyde synthesis - Synthetic protocols] from organic-reaction.com
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