Горение карбонильных соединений

ПКД-11 Химия Тема: Химические свойства альдегидов и кетонов

Карбонильные соединения – это органические вещества, молекулы которых содержат карбонильную группу:

Карбонильные соединения делятся на альдегиды и кетоны. Общая формула карбонильных соединений: С_nH_2nO.

 

Альдегидаминазываются органические соединения, содержащие карбонильную группу, в которой атом углерода связан с радикалом и одним атомом водорода.

Структурная формула альдегидов:

 

 

Кетонаминазываются соединения, в молекуле которых карбонильная группа связана с двумя углеводородными радикалами.

Структурная формула кетонов:

Химические свойства альдегидов и кетонов

 

Реакции присоединения

В молекулах карбонильных соединений присутствует двойная связь С=О, поэтому для карбонильных соединений характерны реакции присоединения по двойной связи. Присоединение к альдегидам протекает легче, чем к кетонам.

Гидрирование

Альдегиды при взаимодействии с водородом в присутствии катализатора (например, металлического никеля) образуют первичные спирты, кетоны — вторичные:

 

Окисление альдегидов и кетонов

При окислении альдегиды превращаются в карбоновые кислоты. Альдегид → карбоновая кислота

 

Типичные окислители — гидроксид меди (II), перманганат калия KMnO₄, K₂Cr₂O₇, аммиачный раствор оксида серебра (I).

Кетоны окисляются только при действии сильных окислителей и нагревании.

 

Окисление гидроксидом меди (II)

Происходит при нагревании альдегидов со свежеосажденным гидроксидом меди, при этом образуется красно-кирпичный осадок оксида меди (I) Cu₂O. Это — одна из качественных реакций на альдегиды.

Например, муравьиный альдегид окисляется гидроксидом меди (II)

HCHO + 2Cu(OH)₂ = Cu₂O + HCOOH + 2H₂O

Окисление аммиачным раствором оксида серебра

Альдегиды окисляются аммиачным раствором оксида серебра (реакция «серебряного зеркала

 

Образование осадка серебра при взаимодействии с аммиачным раствором оксида серебра — качественная реакция на альдегиды.

Упрощенный вариант реакции:

Жесткое окисление

Кетоны окисляются только в очень жестких условиях (в кислой среде при высокой температуре) под действием сильных окислителей: перманганатов или дихроматов.

Реакция протекает с разрывом С–С-связей (соседних с карбонильной группой) и с образованием смеси карбоновых кислот с меньшей молекулярной массой или СО₂.

Горение карбонильных соединений

При горении карбонильных соединений образуются углекислый газ и вода и выделяется большое количество теплоты.

C_nH_2nО + 3n/2O₂ → nCO₂ + nH₂O + Q

Например, уравнение сгорания метаналя:

CH₂O + O₂ = CO₂ + H₂O

 

Домашнее задание:

 

1 Запишите уравнения двух качественных реакций на альдегиды на примере уксусного альдегида (этаналя, ацетальдегида) используя его структурную формулу.

2. Запишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:

Этан- этилен – этиловый спирт – уксусный альдегид – уксусная кислота - этилацетат

Критерии оценки: первое задание – «3», + второе правильно и полно- «5», с незначительными ошибками – «4»