Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Карбонильные соединения, присоединяя НСN в присутствии щелочей, как катализаторов, образуют a-оксинитрилы


Присоединение синильной кислоты

 

Лимитирующей стадией реакции является атака цианид-ионами карбонильного соединения. Синильная кислота является очень слабым электролитом, щелочь необходима для образования хорошей нуклеофильной частицы – цианид-иона CN-. Цианид-ион присоединяется к кетону с образованием алкоксид-аниона:

Процесс завершается взаимодействием алкоксид-аниона с молекулой HCN при проведении реакции в жидкой HCN, или завершается взаимодействием алкоксид-аниона с молекулой воды, если реакция проводится в водном растворе. Получаемые a-оксинитрилы можно использовать для получения a-гидроксикислот.

Реакции присоединения гидрид-ионов (реакции восстановления)

Взаимодействие карбонильных соединений с гидридами металлов (КН, NaH, СаН2 и др.) и комплексными гидридами (NaBH4, LiAlH4 и др.) протекает в два этапа. На первом идет нуклеофильное присоединение гидрид-иона, приводящее к образованию алкоголята, на втором – гидролиз алкоголята с образованием спирта и гидроксида металла.

Из альдегидов образуются первичные спирты, из кетонов – вторичные.

Реакции альдольной конденсации

Альдегиды и кетоны, имеющие в a-положении водородные атомы (С-Н кислотный центр), реагируя с основаниями, образуют стабилизированные карбанионы, способные атаковать атом углерода оксогруппы другой молекулы, что, в конечном счете, приводит к образованию альдоля. Уравнение реакции имеет следующий вид:

Механизм конденсации:

Альдегиды, не имеющие С-Н кислотного центра в a-положении, в реакцию альдольной конденсации не вступают. В этих условиях (щелочной катализ) они подвергаются диспропорционированию – реакция Канниццаро - Тищенко:

Гидроксид-ион при взаимодействии с субстратами, не имеющими кислотного центра, выступает не как основание, а как нуклеофил, который присоединяется к атому углерода карбонильной группы, в результате чего образуется алкоксид-анион. В анионе атом кислорода, несущий отрицательный заряд, выступает как сильный электронодонорный заместитель, смещающий от себя электронную плотность s-связи С¬О-, что приводит к увеличению электронной плотности и на атоме водорода, на нем в итоге возникает частичный отрицательный заряд. Этот атом водорода выступает в дальнейшем как нуклеофил – атакует атом углерода карбонильной группы другой молекулы альдегида. В возникающем переходном состоянии одновременно разрываются и образуются 2 s-связи и 2p-связи: в анионе образуется p-связь углерод-кислород и разрывается s-связь углерод-водород, в альдегиде – разрывается p-связь углерод-кислород и образуется s-связь водород-углерод. Анион превращается в карбоновую кислоту (оксиляется), а альдегид – в алкоголят-анион (восстанавливается). На последнем этапе идет кислотно-основное взаимодействие, результатом которого является образование спирта и карбоксилат-аниона (соли карбоновой кислоты):



<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Реакции нуклеофильного присоединения (АN) к карбонильным соединениям. Окисление и восстановление органических соединений | Окисление и восстановление органических соединений. Окислительно-восстановительные процессы часто сопровождают протекание многих химических реакций, таких как реакции соединения

Дата добавления: 2014-01-04; Просмотров: 219; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



ПОИСК ПО САЙТУ:


Рекомендуемые страницы:

Читайте также:

  1. Вшейной части позвоночного столба межостистые связки значительно выходят за верхушки остистых отростков и образуют сагиттально располо­женную вы иную связку, lig. nuchae.
  2. Диаграммы плавкости бинарных систем с образованием химического соединения, плавящегося инконгруэнтно
  3. Диаграммы плавкости бинарных систем с образованием химического соединения, плавящегося конгруэнтно
  4. Конкурентоспособность товара выражается возможностью това­ра быть проданным на рынке в присутствии конкурирующих товаров.
  5. ПРЕРЫВНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ, СУСТАВЫ, ДИАРТРОЗЫ
  6. Приобретение чужих движимых вещей посредством соединения, смешения и ссыпки их с собственными движимыми вещами
  7. Совокупность и взаимосвязь основных, вспомогательных, обслуживающих и естественных процессов образуют структуру производственного процесса.
  8. Таким образом, предмет Г.П. образуют имущественные и личные неимущественные отношения.
  9. Характеристики, вводимые для описания электрического поля в присутствии диэлектриков

studopedia.su - Студопедия (2013 - 2021) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление
Генерация страницы за: 0.002 сек.