Розстановка наголосів: АЛЬДЕГІ`ДИ

Альдегіди - клас органічних сполук із загальною формулою

де R - вуглеводневий радикал (залишок); в організмі є проміжними продуктами обміну речовин.

Окремі представники альдегідів зазвичай одержують назву від кислоти, що утворюється при їх окисленні (наприклад, оцтова к-та - оцтовий А.). Залежно від типу радикала розрізняють насичені, ненасичені, ароматичні, циклічні А. та ін. Якщо радикалом є залишок спирту, карбонової кислоти та ін., утворюються альдегідоспирти, альдегідокислоти та інші сполуки зі змішаними функціями, що мають хімічні властивості. властивостями, властивими А. та відповідним R-групам. При заміщенні водню альдегідної групи на вуглеводневий радикал виходять кетони(див.), що дають багато подібні до А. реакції. Один з найпростіших А. – оцтовий, або ацетальдегід СН 3 – СНТ, іноді отримують дегідрогенізацією етилового спирту над нагрітою міддю.

Поширений спосіб одержання А. з вуглеводнів ацетиленового ряду шляхом приєднання до них води у присутності каталізатора, відкритий М. Г. Кучеровим:

Ця реакція застосовується при синтетичному виробництві оцтової кислоти. Ароматичні А. зазвичай отримують окисленням ароматичних, вуглеводнів, що мають бічну метильну групу:

або дією на відповідні вуглеводні окису вуглецю у присутності НСl та каталізатора.

Особливості та хім. властивості А. Пов'язані переважно з властивостями і перетвореннями альдегідної групи. Так, найпростіший з А. - мурашиний, або формальдегід

альдегідне угруповання якого пов'язана з воднем, є газом; нижчі А. (напр., ацетальдегід) – рідини з різким запахом; вищі А. – нерозчинні у воді тверді речовини.

Завдяки присутності карбонільної групи і рухомого атома водню А. відносяться до найбільш реакційноздатних органічних сполук. Більшість із різнобічних реакцій А. характеризується участю в них карбонільної групи. До них відносяться реакції окислення, приєднання та заміщення кисню на інші атоми та радикали.

А. легко полімеризуються та конденсуються (див. Алодна конденсація); при обробці А. лугами або кислотами виходять альдолі, наприклад:

При відщепленні води альдоль перетворюється на кротоновий альдегід.

здатний до подальшого приєднання молекул (шляхом полімеризації). Отримані в результаті конденсації полімери звуться альдольних смол.

При дослідженні біол. субстратів (крові, сечі і т. д.) позитивний ефект реакцій, заснованих на окисленні альдегідної групи, дає сума речовин, що редукують. Тому ці реакції, хоч і застосовуються для кількісного визначення цукру (глюкози) по Хагедорну-Йенсену, а також проби Ніландера, Гайнеса, Бенедикта тощо, але не можуть вважатися специфічними.

А. відіграють велику роль у біол. процесах, зокрема біогенні аміни в присутності ферментів аміноксидаз перетворюються на А. з подальшим їх окисленням на жирні кислоти.

Радикали А. вищих жирних кислот входять до складу молекул плазмалогенів(Див.). Рослинні організми в процесах фотосинтезу для асиміляції вуглецю використовують мурашиний А. Вироблені рослинами ефірні олії складаються в основному з циклічних ненасичених А. (анісовий, коричневий, ванілін та ін).

При спиртовому бродінні під дією ферменту карбоксилази дріжджів відбувається декарбоксилювання піровиноградної кислоти з утворенням оцтового А., що перетворюється шляхом відновлення на етиловий спирт.

А. широко використовуються у синтезі багатьох органічних сполук. У мед. практиці застосовуються як безпосередньо А. (див. Формалін, Паральдегід, Цитраль), і синтетичні похідні, одержувані з А., напр, уротропин (див. Гексаметилентетрамін), хлоралгідрат (див.) та ін.

Див. також Мурашиний альдегід. Оцтовий альдегід.

Альдегіди як професійні шкідливості. А. широко застосовуються в промисловому виробництві синтетичних смол і пластмас, ванілінофарбової та текстильної промисловості, у харчовій промисловості та парфумерії. Формальдегід застосовується гол. обр. у виробництві пластмас та штучних смол, у шкіряно-хутряній промисловості тощо; акролеїн - при всіх виробничих процесах, де жири піддаються нагріванню до t° 170 ° (ливарні цехи - сушіння стрижнів з масляним кріпителем, електротехнічна промисловість, маслоробні заводи та салотопенне виробництво і т. д.). Детальніше - див. статті, присвячені окремим А.А.

Всі А., особливо нижчі, мають виражену токсичну дію.

А. дратують слизові оболонки очей та верхніх дихальних шляхів. За характером загальнотоксичної дії А. є наркотиками, проте наркотичний ефект їх значно поступається дратівливому. Ступінь виразності інтоксикації визначається поруч із величиною діючої концентрації також характером радикала і як наслідок - зміною фіз.-хім. властивостей А.: нижчі А. (добре розчинні і високолеткі речовини) мають різку подразнювальну дію на верхні відділи органів дихання і порівняно менш вираженою наркотичною дією; зі збільшенням довжини вуглеводневої ланцюжка радикала розчинність і леткість А. падають, у результаті знижується дратівливе, не наростає наркотичну дію; дратівлива дія ненасичених А. сильніша, ніж у граничних.

Механізм токсичної дії А. пов'язаний з високою реакційною здатністю карбонільної групи А., яка, вступаючи в реакції взаємодії з тканинними білками, обумовлює первинний дратівливий ефект, рефлекторні реакції ц. н. с., дистрофічні зміни внутрішніх органів і т. д. Крім того, потрапляючи в організм, А. зазнають різних біохімічних перетворень; у цьому випадку токсична дія на організм надають уже не самі А., а продукти їх перетворень. А. повільно виводяться з організму, здатні кумулювати, чим пояснюється розвиток хрону. отруєнь, основні прояви яких брало спостерігаються в першу чергу у вигляді патологічних змін органів дихання.

Перша допомога при отруєнні альдегідами. Вивести постраждалого на свіже повітря. Промити очі 2% лужним розчином. Лужні та олійні інгаляції. При явищах асфіксії – вдихання кисню. За показаннями засоби, що стимулюють серцеву діяльність та дихання, заспокійливі засоби (броміди, валеріана). При хворобливому кашлі – гірчичники, банки, препарати кодеїну. При отруєнні через рот - промивання шлунка, внутрішньо 3% розчин бікарбонату натрію, сирі яйця, білкова вода, молоко, сольові проносні. При попаданні на шкіру – обмивання водою або 5% нашатирним спиртом.

також статті, присвячені окремим альдегідам.

Профілактика. Герметизація та автоматизація виробничих процесів. Вентиляція приміщень (див. Вентиляція). Використання індивідуальних засобів захисту, напр. фільтруючого протигазу марки «А» (див. Протигази), спецодягу (див. Одяг) і т.д.

Гранично допустимі концентраціїв атмосфері виробничих приміщень: для акролеїну – 0,7 мг/м 3 , для ацетальдегіду, масляного та проппонового альдегідів - 5 мг/м 3 , для формальдегіду та кротонового А. - 0,5 мг/м 3 .

Визначення альдегідів. Всі А. сумарно визначаються бісульфітним методом зв'язування кислим сірчанокислим натрієм або колориметрично - з фуксиносірчистою до-тою. Розроблено полярографічний метод (Петрова-Яковцівська), спектрофотометричний (Векслер).

Див. також Отруєння, Яди промислові.

Бібліогр.: Бауєр К. Г. Аналіз органічних сполук, пров. з ньому., М., 1953; Несміянов А. Н. і Несміянов Н. А. Початки органічної хімії, кн. 1-2, М., 1969-1970.

Професійні шкідливості - Амірханова Г. Ф. і Латипова З. В. Експериментальне обґрунтування гранично допустимої концентрації ацетальдегіду у воді водойм, у кн.: Пром. забрудн. водойм, під ред. С. Н. Черкінського, ст. 9, с. 137, М., 1969, бібліогр.; Бихівська М. С., Гінзбург С. Л. і Xалізова О. Д. Методи визначення шкідливих речовин у повітрі, с. 481, М., 1966; Ван Вень-янь, Матеріали до токсикології альдегідів жирного ряду, в кн.: Матеріали з токсикол. речовин, що застосовуються у виробництві. пластич. мас та синтетич. каучуків, за ред. Н. В. Лазарєва та І. Д. Гадаскіна, с. 42, Л., 1957, бібліогр.; Шкідливі речовини у промисловості, під ред. Н. В. Лазарєва, т. 1, с. 375, Л., 1971, бібліогр.; Гурвіц С. С. і Сергєєва Т. І. Визначення малих кількостей альдегідів у повітрі виробничих приміщень методом похідної полярографії, Гіг. праці та проф. захворів., №9, с. 44, 1960; Трофімов Л. В. Порівняльна токсична дія кротонового та масляного альдегідів, там же, №9, с. 34, 1962, бібліогр.; Цай Л. М. До питання про перетворення ацетальдегіду в організмі, там же, № 12, с. 33, 1962, бібліогр.; Ніне С. Н. а. о. Студії на toxicity glucid aldehyde, Arch, environm. Hlth, v. 2, p. 23, 1961, bibliogr.; Jung F. u. Onnen K. Bindung und Wirkungen des Formaldehyds an Erythrocyten, Naunyn-Schmiedeberg"s Arch. Exp. Path. Pharmak., Bd 224, S. 179, 1955; Nova H. a. Touraine R. G. Asthme au formol, Arch. Mai. prof., t. 18, p. 293, 1957; Skоg E. Як lexicological investigation of low aliphatic aldehydes, Actapharmacol. (Kbh.), v. 6, p. 299, 1950, bibliogr.

Б. В. Кулібакін; Н. К. Кулагіна (проф.).

Джерела:

1. Велика медична енциклопедія Том 1/Головний редактор академік Б. Ст Петровський; видавництво «Радянська енциклопедія»; Москва, 1974. - 576 с.

Альдегіди- клас органічних сполук, що містять карбонільну групу -СОН Назва альдегідів походить від назви вуглеводневих радикалів з додаванням суфікса -аль Загальна формула граничних альдегідів СnH2n+1COH. Номенклатура та ізомерія

Номенклатура цих двох груп з'єднань будується по-різному. Тривіальні назви альдегідівпов'язують їх з тривіальними назвами кислот, які вони переходять при окисленні

З кетонівлише мало хто має тривіальні назви (наприклад, ацетон). Для них широко використовується радикально-функціональна номенклатура, в якій назви кетонів даються з використанням назв радикалів, пов'язаних з карбонільною групою. За номенклатурою ІЮПАК назви альдегідіввиробляються від назви вуглеводню з тим самим числом атомів вуглецю шляхом додавання закінчення -аль.Длякетонів ця номенклатура вимагає закінчення -Він. Цифрою позначається положення функціональної групи ланцюга кетону.

З'єднання	Назви з триві-альної та радикально-функціональної номенклатур	Назви за номенклатурою ІЮПАК
	мурашиний альдегід; формальдегід	метаналь
	оцтовий альдегід; ацетальдегід	етаналь
	пропіоновий альдегід	пропіональ
	олійний альдегід	бутаналь
	ізомасляний альдегід	метилпропаналь
	валеріановий альдегід	пентаналь
	ізовалеріановий альдегід	3-метилбутаналь
	ацетон; диметилкетон	пропанон
	метилетилкетон	бутанон
	метилпропілкетон	пентанон-2
	метилізопропілкетон	3-метилбутанон-2

Ізомерія альдегідів та кетонівповністю відображається номенклатурою та коментар не вимагає. Альдегіди та кетони з однаковим числом атомів вуглецю є ізомерами. Наприклад:

Окислення або каталітичне дегідрування первинних спиртів до альдегідів, вторинних - до кетонів. Ці реакції вже згадувалися при розгляді хімічних властивостей спиртів.

- Піроліз кальцієвих або барієвих солей карбонових кислот, одна з яких - сіль мурашиної кислоти, дає альдегіди.

- Гідроліз гемінальних (заступники одного вуглецю ) дигалогеналканів

– Гідратація ацетилену та його гомологів протікає у присутності сульфату ртуті (реакція Кучерова) або над гетерогенним каталізатором

Фізичні властивості.Мурашиний альдегід – газ. Інші нижчі альдегіди та кетони – рідини, погано розчинні у воді. Альдегіди мають задушливий запах. Кетони пахнуть, зазвичай, приємно. 1. Р. Окислення. Альдегіди легко окислюються до карбонових кислот. Окислювачами можуть бути гідроксид міді (II), оксид срібла, кисень повітря:

Ароматичні альдегіди окислюються важче за аліфатичні. Кетони, як було сказано вище, окислюються складніше альдегідів. Окислення кетонів проводиться у твердих умовах, у присутності сильних окислювачів. Утворюються внаслідок суміші карбонових кислот. У цьому утворюється металеве срібло. Розчин оксиду срібла готують безпосередньо перед досвідом:

Альдегіди також відновлюють свіжоприготовлений аміачний розчин гідроксиду міді (II), що має світло-блакитне забарвлення (реактив Фелінга), до жовтого гідроксиду міді (I), який при нагріванні розкладається з виділенням яскраво-червоного осаду оксиду міді (I). СН3-СН=О + 2Cu(ОН)2 - СН3СООН+2CuОН+Н2О 2CuOH->Cu2O+H2O

2. Р. Приєднання.Гідрування - приєднання водню. Карбонільні сполуки відновлюються до спиртів воднем, алюмогідридом літію, боргідридом натрію. Водень приєднується по зв'язку C=O. Реакція йде важче, ніж гідрування алкенів: потрібне нагрівання, високий тиск та металевий каталізатор (Pt,Ni

ВИЗНАЧЕННЯ

Альдегіди- Органічні речовини, що відносяться до класу карбонільних сполук, що містять у своєму складі функціональну групу -СН = О, яка називається карбонільною.

Загальна формула граничних альдегідів і кетонів CnH2nO. У назві альдегідів присутній суфікс -аль.

Найпростіші представники альдегідів - формальдегід (мурашиний альдегід) -СН 2 = О, ацетальдегід (оцтовий альдегід) - СН 3 -СН = О. Існують циклічні альдегіди, наприклад, циклогексан-карбальдегід; ароматичні альдегіди мають тривіальні назви – бензальдегід, ванілін.

Атом вуглецю в карбонільній групі знаходиться в стані sp 2 -гібридизації і утворює 3σ-зв'язку (два зв'язку С-Н і один зв'язок С-О). π-зв'язок утворений р-електронами атомів вуглецю та кисню. Подвійний зв'язок С = є поєднанням σ- і π-зв'язків. Електронна щільність зміщена у бік атома кисню.

Для альдегідів характерна ізомерія вуглецевого скелета, а також міжкласова ізомерія з кетонами:

СН 3 -СН 2 -СН 2 -СН = О (бутаналь);

СН 3 -СН(СН 3)-СН = О (2-метилпентаналь);

СН 3 -С(СН 2 -СН 3) = О (метилетилкетон).

Хімічні властивості альдегідів

У молекулах альдегідів є кілька реакційних центрів: електрофільний центр (карбонільний атом вуглецю), що бере участь у реакціях нуклеофільного приєднання; основний центр - атом кисню з неподіленими електронними парами; α-СН кислотний центр, який відповідає за реакції конденсації; зв'язок С-Н, що розривається в реакціях окиснення.

1. Реакції приєднання:

- Води з утворенням гем-діолів

R-CH = O + H 2 O ↔ R-CH(OH)-OH;

- спиртів з утворенням напівацеталей

CH 3 -CH = O + C 2 H 5 OH ↔CH 3 -CH(OH)-O-C 2 H 5 ;

- тіолів з утворенням дитіоацеталей (у кислому середовищі)

CH 3 -CH = O + C 2 H 5 SH ↔ CH 3 -CH(SC 2 H 5)-SC 2 H 5 + H 2 O;

- гідросульфіту натрію з утворенням α-гідроксисульфонатів натрію

C 2 H 5 -CH = O + NaHSO 3 ↔ C 2 H 5 -CH(OH)-SO 3 Na;

- Амінів з утворенням N-заміщених імінів (підстави Шиффа)

C 6 H 5 CH = O + H 2 NC 6 H 5 ↔ C 6 H 5 CH = NC 6 H 5 + H 2 O;

- Гідразинів з утворенням гідразонів

CH 3 -CH = O + 2 HN-NH 2 ↔ CH 3 -CH = N-NH 2 + H 2 O;

- ціановодневої кислоти з утворенням нітрилів

CH 3 -CH = O + HCN ↔ CH 3 -CH(N)-OH;

- Відновлення. При взаємодії альдегідів з воднем виходять первинні спирти:

R-CH = O + H2 → R-CH2-OH;

2. Окислення

- реакція "срібного дзеркала" - окислення альдегідів аміачним розчином оксиду срібла

R-CH = O + Ag 2 O → R-CO-OH + 2Ag ↓;

- Окислення альдегідів гідроксидом міді (II), в результаті якого випадає осад оксиду міді (I) червоного кольору

CH 3 -CH = O + 2Cu(OH) 2 → CH 3 -COOH + Cu 2 O↓ + 2H 2 O;

Ці реакції є якісними реакціями на альдегіди.

Фізичні властивості альдегідів

Перший представник гомологічного ряду альдегідів – формальдегід (мурашиний альдегід) – газоподібна речовина (н.у.), альдегіди нерозгалуженої будови та складу З 2 -З 12 – рідини, З 13 та довше – тверді речовини. Чим більше атомів вуглецю входить до складу нерозгалуженого альдегіду, тим вище температура кипіння. Зі збільшенням молекулярної маси альдегідів збільшуються значення величин їх в'язкості, щільності та показника заломлення. Формальдегід і ацетальдегід здатні змішуватися з водою в необмежених кількостях, проте зі зростанням вуглеводневого ланцюга ця здатність альдегідів знижується. Нижчі альдегіди мають різкий запах.

Отримання альдегідів

Основні способи одержання альдегідів:

- Гідроформілювання алкенів. Ця реакція полягає в приєднанні СО і водню до алкену в присутності карбонілів деяких металів VIII групи, наприклад, октакарбонілдикобальту (Cо 2 (СО) 8) Реакція проводиться при нагріванні до 130С та тиску 300 атм

СН 3 -СН = СН 2 + СО + Н 2 →СН 3 -СН 2 -СН 2 -СН = О + (СН 3) 2 СНСН = О;

- Гідратація алкінів. Взаємодія алкінів з водою відбувається в присутності солей ртуті (II) та в кислому середовищі:

НС≡СН + Н 2 О → СН 3 -СН = О;

- Окислення первинних спиртів (реакція протікає при нагріванні)

СН 3 -СН 2 -ВІН + CuO → CH 3 -CH = O + Cu + H 2 O.

Застосування альдегідів

Альдегіди знайшли широке застосування як сировину для синтезу різних продуктів. Так, з формальдегіду (великотоннажне виробництво) одержують різні смоли (фенол-формальдегідні і т.д.), лікарські препарати (уротропін); ацетальдегід - сировина для синтезу оцтової кислоти, етанолу, різних похідних піридину і т.д. Багато альдегідів (масляний, коричний та ін) використовують як інгредієнти в парфумерії.

Приклади розв'язання задач

ПРИКЛАД 1

ПРИКЛАД 2

Органічні ЛЗ

Ми вивчаємо ЛЗ, поділені на групи відповідно до хімічної класифікації. Перевагою цієї класифікації є можливість виявлення та дослідження загальних закономірностей при розробці методів одержання препаратів, що становлять групу, методів фармацевтичного аналізу, заснованих на фізичних та хімічних властивостях речовин, встановлення зв'язку між хімічною структурою та фармакологічною дією.

Усі ЛВ поділяються на неорганічні та органічні. Неорганічні, своєю чергою, класифікуються відповідно до положенням елементів ПС. А органічні – діляться на похідні аліфатичного, аліциклічного, ароматичного та гетероциклічного ряду, кожен із яких підрозділяється за класами: вуглеводні, галогенпохідні вуглеводнів, спирти, альдегіди, кетони, кислоти, ефіри прості та складні тощо.

АЛІФАТИЧНІ СПОЛУКИ, ЯК ЛЗ.

Препарати альдегідів та їх похідних. Вуглеводи

Альдегіди

До цієї групи сполук належать органічні лікарські речовини, що містять альдегідну групу, або їх функціональні похідні.

Загальна формула:

Фармакологічні властивості

Введення альдегідної групи в структуру органічної сполуки повідомляє йому наркотичну та антисептичну дію. У цьому дія альдегідів подібна до дії спиртів. Але на відміну від спиртової, альдегідна група посилює токсичність сполуки.

Чинники впливу будови на фармакологічну дію :

подовження алкільного радикалу підвищує активність, але одночасно зростає токсичність;

такий самий ефект має введення ненасиченого зв'язку та галогенів;

до зниження токсичності призводить утворення гідратної форми альдегіду. Але здатність до утворення стійкої гідратної форми проявляється лише у хлорпохідних альдегідів. Так, формальдегід є протоплазматичною отрутою, використовується для дезінфекції, оцтовий альдегід та хлораль не застосовуються в медицині через високу токсичність, а хлоралгідрат – ЛЗ, застосовується як снодійне, заспокійливе.

Сила наркотичної (фармакологічної) дії та токсичність зростали від формальдегіду до ацетальдегіду та хлоралю. Утворення гідратної форми (хлоралгідрат) дозволяє різко знизити токсичність, зберігши фармакологічний ефект.

За фізичним станомальдегіди можуть бути газоподібними (низкомолекулярні), рідинами та твердими речовинами. Низькомолекулярні мають різкий неприємний запах, високомолекулярні – приємний квітковий.

Хімічні властивості

У хімічному відношенні це високореакційні речовини, що обумовлено наявністю в їх молекулі карбонільної групи.

Висока реакційна здатність альдегідів пояснюється:

а) наявністю поляризованого подвійного зв'язку

б) дипольним моментом карбонілу

в) наявністю часткового позитивного заряду на атомі вуглецю карбонілу

σ -

σ + H

Подвійний зв'язок між З і О, на відміну від подвійного зв'язку між двома вуглецями, сильно поляризований, так як кисень має значно більшу електронегативність, ніж вуглець, і електронна щільність π-зв'язку зміщується до кисню. Така висока поляризація визначає електрофільні властивості вуглецю карбонільної групи та його здатність реагувати з нуклеофільними сполуками (вступати до реакції нуклеофільного приєднання). Кисень групи має нуклеофільні властивості.

Характерні реакції окислення та нуклеофільного приєднання.

I. Реакції окиснення.

Альдегідилегко окислюються. Окислення альдегідів до кислотвідбувається під впливом як сильних,так і слабких окислювачів .

Багато металів – срібло, ртуть, вісмут, мідь, відновлюються із розчинів їх солей, особливо у присутності лугу. Це відрізняє альдегіди від інших органічних сполук, здатних до окислення - спиртів, ненасичених сполук, для окислення яких необхідні сильніші окислювачі. Отже, реакції окиснення альдегідів комплексно пов'язаними катіонами ртуті, міді, срібла в лужному середовищі можна застосовувати для доказу справжності альдегідів.

I. 1 .Реакціяз аміачним розчином нітрату срібла (Реакція срібного дзеркала) рекомендується ФС для підтвердження справжності речовин з альдегідною групою. В основі окислення альдегіду до кислоти та відновлення Ag + до Ag↓.

AgNO 3 + 2NH 4 OH → NO 3 +2H 2 O

НСОН+ 2NO 3 + H 2 O → HCOONH 4 + 2Ag↓+ 2NH 4 NO 3 + NH 3

Формальдегід, окислюючись до солі амонійної мурашиної кислоти, відновлює до металевого срібло, яке осаджується.на стінках пробірки у вигляді блискучого нальоту "Дзеркала" або сірого осаду.

I. 2. Реакціяз реактивом Фелінга (комплексна сполука міді (II) з калій-натрієвою сіллю винної кислоти). Альдегіди відновлюють сполуку міді (II) до оксиду міді (I), утворюється цегляно-червоний осад.Готують перед вживанням).

реактив Феллінга 1 - розчин CuSO 4

реактив Феллінга 2 – лужний розчин калій-натрієвої солі винної кислоти

При змішуванні 1:1 реактивів Фелінгу 1 та 2 утворюється синє комплексне з'єднання міді (II) з калій-натрієвою сіллю винної кислоти:

синє фарбування

При додаванні альдегіду та нагріванні синє фарбування реактиву зникає, утворюється проміжний продукт - жовтий осад гідроксиду міді (I), що відразу розкладається на червоний осад оксиду міді (I) та воду.

2KNa + R- COH+2NaOH+ 2KOH→ R- COONa+4KNaC 4 H 4 O 6 + 2 CuOH ↓ +H 2 O

2 CuOH ↓ →Cu 2 O ↓ + H 2 O

Жовтий осад цегляно-червоний осад

У підручниках інша загальна схема реакції

I. 3. Реакціяз реактивом Несслера (лужний розчин тетрайодмеркурат (ІІ) калію). Формальдегід відновлює іон ртуті до металевої ртуті – осад темно-сірого кольору.

R-COH + K 2 +3KOH → R-COOK + 4KI + Hg↓ + 2H 2 O

АЛЬДЕГІДИ І КЕТОНИ

Альдегідами та кетонами називають похідні вуглеводнів, що містять карбонільну групу С=О. У молекулі альдегідів принаймні одна валентність карбонільної групи витрачається на з'єднання з атомом водню, а інша - з радикалом (граничного ряду в граничних альдегідах і ненасиченого в ненасичених альдегідах). Загальна формула альдегідів:

причому R може дорівнювати Н.

У разі кетонів обидві валентності карбонільної групи витрачаються на з'єднання з радикалами. Загальна формула кетонів:

Ізомерія. Номенклатура.

Загальна формула граничних альдегідів та кетонів З n Н 2 n O.

Ізомерія альдегідів пов'язана із будовою радикалів. Так, наприклад, відомо чотири альдегіди з формулою

(див. нижче).

Альдегіди називають або кислотами, в які вони переходять при окисленні (з тим же числом вуглецевих атомів), або по граничним вуглеводням з додаванням суфікса -аль(Систематична номенклатура).

	мурашиний альдегід (формальдегід), метаналь (рис. 1 а)
	оцтовий альдегід, етаналь (рис. 1 б)
	пропіоновий альдегід, пропаналь
СН 3 -СН 2 -СН 2 -СНТ	масляний альдегід, бутаналь
	ізомасляний альдегід, 2-метилпропаналь
СН 3 -СН 2 -СН 2 -СН 2 -СНТ	валеріановий альдегід, пентаналь
	ізовалернановий альдегід, 3-метилбутаналь
	метилетилоцтовий альдегід, 2-метилбутаналь
	триметилоцтовий альдегід, 2,2-диметлпропаналь

Ізомерія кетонів пов'язана з будовою радикалів і з положенням карбонільної групи у вуглецевому ланцюзі. Кетони називають за найменуванням радикалів, пов'язаних з карбонільною групою. За систематичною номенклатурою до назви граничного вуглеводню додається суфікс -він і вказується номер атома вуглецю, пов'язаного з карбонільним киснем:

Способи отримання

Альдегіди і кетони отримують низку загальних методів.

1. Окисленням чи каталітичним дегідруванням первинних спиртів отримують альдегіди, вторинних – кетони. Ці реакції вже наводилися під час розгляду хімічних властивостей спиртів.

2. Альдегіди та кетони зручно також отримувати піролізом кислот та їх сумішей у вигляді пар над оксидами деяких металів (ThО 2 , МnО 2 , CaO, ZnO) при 400-450 °С:

R - СООН + Н-СООН → R-СНО + СО 2 + Н 2 0

2R-СООН→R-ЗІ-R + C0 2 + Н 2 0

R-СООН + R" - СООН → R - СО-R'+С0 2 + Н 2 0

У багатьох підручниках вказується, що альдегіди та кетони можуть бути отримані піролізом Са-і Ва-солей карбонових кислот. Насправді, ця реакція дає дуже низькі виходи. Однак деякі метилкетони все ж можуть бути отримані піролізом сумішей барієвих або залізних солей оцтової та будь-якої іншої кислоти. Усі ці реакції мають радикальний механізм.

3. Гідроліз гемінальних дигалогенопохідних призводить до альдегідів, якщо обидва галогени знаходяться в одного з крайніх атомів вуглецю, і кетонів, якщо атоми галогену знаходяться в одного із середніх атомів вуглецю. Ці реакції вже згадувалися щодо хімічних властивостей дигалогенопроизводных вуглеводнів.

4. Гідратація ацетилену та його гомологів в умовах реакції Кучерова призводить відповідно до оцтового альдегіду або кетонів:

НС≡СН + Н 2 O→ СН 3 -СНТ

5. Карбонільні сполуки з високими виходами (близько 80%) утворюються при окисленні відповідних спиртів сумішами дпметилсульфоксиду з оцтовим ангідридом або безводною фосфорною кислотою.

RCH 2 OH + (CH 3) 2 SO→ RCH = О + (CH 3) 2 S

6. Перетворення галогеналкілів на альдегіди з подовженням ланцюга на один атом вуглецю досягається обробкою їх натрійтетракарбонілферратом у присутності трифенілфосфіну, а потім оцтовою кислотою:

R - Hlg + Na 2 Fe(CO) 4 RCOFe(CO 3 )P(C 6 H 5) 3 R-CH = О

Є кілька модифікацій цього.

7. Кетони з хорошими виходами виходять при взаємодії хлорангідридів кислот з літійдіалкілкупратамн і кадмійалкілами:

R 2 CuLi + R"COCI→R - ЗІ - R"+LiCI + R - Сu

8. У техніці альдегіди отримують прямим приєднанням СО і H 2 до олефінів (оксосинтез) при 100-200 °С під тиском 10-20 МПа (100-200 атм) у присутності кобальтового або нікелевого каталізаторів (наприклад, + ThO 2 + MgO на кізельгур):

Реакцію з етиленом і пропіленом проводять у газовій фазі, а з більш складними олефінамн (З 4 -З 20) - в рідкій фазі. Як видно з наведеної схеми, при оксосинтезі виходять альдегіди, що містять один атом вуглецю більше, ніж вихідні олефіни. Цей синтез має важливе значення для отримання найвищих первинних спиртів (каталітичним відновленням альдегідів). Механізм оксосинтезу можна представити так:

2С + 8СО → З 2 (З) 8

C 2 (CO)8 + H 2 → 2НСо(СО) 4

R -СН=СН 2 + НСо(З) 4 → R - СН 2 -СН 2 - З(З) 4

R - СН 2 -СН 2 -З(СО) 4 +СО→ R-СН 2 -СН 2 -З - З(З) 4

R-СН 2 -СН 2 -СО-Со(СО) 4 + НСо(СО) 4 →R-СН 2 -СН 2 -СНО + Со(СО) ) 8

Фізичні властивості

Мурашиний альдегід - газ із дуже різким запахом. Інші нижчі альдегіди та кетони – рідини, легко розчинні у воді; нижчі альдегіди мають задушливий запах, який при сильному розведенні стає приємним (нагадує запах плодів). Кетони пахнуть досить приємно.

При тому самому складі, і будові вуглецевого ланцюга кетони киплять при дещо вищих температурах, ніж альдегіди. Температури кипіння альдегідів та кетонів з нормальною будовою ланцюга вище, ніж у сполук ізобудування. Наприклад, валеріановий альдегід кипить при 103,4 °С, а ізовалеріановий - при 92,5 °С. Альдегіди і кетони киплять при температурі, значно нижчій, ніж спирти з тим самим числом вуглецевих атомів, наприклад у пропіонового альдегіду т. кіп. 48,8 °С, у ацетону 65,1 °С, у н-пропілового спирту 97,8 °С Це показує, що альдегіди та кетони на відміну від спиртів не є сильно асоційованими рідинами. У той же час температури кипіння карбонільних сполук значно вищі за температури кипіння вуглеводнів з тією ж молекулярною масою, що пов'язано з їх високою полярністю. Щільність альдегідів та кетонів нижче одиниці.

В ІЧ-спектрах для СО-групи характерне інтенсивне поглинання при 1720 см -1. У спектрі ЯМР сигнал водню альдегідної групи знаходиться у дуже слабкому полі.

Хімічні властивості

Альдегіди та кетони відрізняються великою реакційною здатністю. Більшість їх реакцій зумовлено присутністю активної карбонільної групи. Подвійний зв'язок карбонільної групи подібний за фізичною природою до подвійного зв'язку між двома вуглецевими атомами (σ-зв'язок + π-зв'язок). Однак у той час як Е с = с<2Е с-с, энергия связи С=О (749,4 кДж/моль) больше, чем энергия двух простых С-О-связей (2х358 кДж/моль). С другой стороны, кислород является более электро­отрицательным элементом, чем углерод, и потому электронная плотность вблизи атома кислорода больше, чем вблизи атома уг­лерода. Дипольный момент карбонильной груп­пы - около 9 10 -30 Кл/м (2,7 D). Благодаря такой поляризации углеродный атом карбонильной группы обладает электрофильными свойствами и способен реагировать с нуклеофильными реагентами. Соответ­ственно атом кислорода является нуклеофильным. В реакциях присоединения отрицательно поляризо­ванная часть присоединяющейся молекулы всегда на­правляется к углеродному атому карбонильной груп­пы, в то время как ее положительно поляризованная часть направляется к кислородному атому.

Реакція приєднання нуклеофільних реагентів за місцем карбонільного зв'язку – ступінчастий процес. Схематично реакцію приєднання, наприклад гідросульфіту натрію до оцтового альдегіду, можна зобразити так:

Радикали, здатні збільшувати позитивний заряд на атомі вуглецю карбонільної групи, сильно підвищують реакційну здатність альдегідів та кетонів; радикали або атоми, що зменшують позитивний заряд на цьому вуглецевому атомі, мають протилежну дію.

Крім реакцій приєднання карбонільної групи для альдегідів і кетонів характерні також реакції за участю сусідніх з карбонільною групою вуглецевих радикалів, обумовлені електроноакцепторним впливом на них карбонільної групи. До них відносяться реакції окиснення, галогенування, конденсації.

А. Гідрування. Приєднання водню до альдегідів та кетонів відбувається у присутності каталізаторів гідрування (Ni, С, Сі, Pt, Pd та ін.). При цьому альдегіди переходять у первинні, а кетони – у вторинні спирти. На цьому заснований один із методів отримання спиртів.

Останнім часом як відновлюючий агент часто застосовують лнтийалюминийгидрид LiА1Н 4 . Реакція йде з перенесенням гідридного іона:

Перевагою відновлення за допомогою LiAlН 4 і те, що цей реагент не відновлює подвійні вуглець-вуглецеві зв'язки.

При відновленні альдегідів або кетонів воднем у момент виділення (за допомогою лужних металів або амальгамованого магнію) утворюються поряд з відповідними спиртами також гліколі:

пінакон

Співвідношення між спиртом, що утворюються, і гліколем залежить від природи карбонільного з'єднання і умов відновлення. При відновленні кетонів у продуктах реакції в апротонних розчинниках переважають пінакони; у разі аліфатичних насичених альдегідів гліколі утворюються у малих кількостях.

Реакція протікає із проміжним утворенням вільних радикалів:

Б. Реакції нуклеофільного приєднання.

1. Приєднання магнійгалогеналкилов докладно розібрано при описі методів одержання спиртів.

2. Приєднання синильної кислоти призводить до утворення α-оксинітрилів, омилення яких отримують α-гідроксикислоти:

нітрил α-гідроксипропіонової кислоти

Ця реакція починається нуклеофільною атакою вуглецевого атома іоном CN-. Ціаністий водень приєднується дуже повільно. Додавання краплі розчину ціаністого калію значно прискорює реакцію, тоді як додавання мінеральної кислоти зменшує швидкість реакції практично до нуля. Це показує, що активним реагентом при утворенні ціангідрину є іон CN - :

3. Приєднання гідросульфіту натрію дає кристалічні речовини, які зазвичай називають гідросульфітними похідними альдегідів або кетонів:

При нагріванні з розчином соди або мінеральних кислот гідросульфітні похідні розкладаються з виділенням вільного альдегіду або кетону, наприклад:

Реакція з гідросульфітом натрію використовується для якісного визначення альдегідів та кетонів, а також для їх виділення та очищення. Слід, проте, помітити, що реакцію з гідросульфітом натрію в жирному ряду вступають тільки метилкетони, що мають угруповання СН 3 -СО- .

4. Взаємодія з аміаком дозволяє розрізняти альдегіди та кетони. Альдегіди виділяють воду, утворюючи альдиміни:

ацетальдимін, етанімин

які легко полімеризуються (циклізуються в кристалічні тримери - альдегідаміаки:

альдегідаміадо

При циклізації розривається подвійний зв'язок C = N і три молекули іміну з'єднуються в шестичленний цикл з атомами вуглецю і азоту, що чергуються.

Кетони з аміаком таких сполук не утворюють. Вони реагують дуже повільно і складніше, наприклад, так:

5. З гідроксиламіном альдегіди та кетони, виділяючи воду, утворюють оксими (альдоксими та кетоксими):

ацетальдоксим

ацетоноксим

Ці реакції застосовують для кількісного визначення карбонільних сполук.

Механізм реакції (R=H або Alk):

6. Особливий інтерес становлять реакції карбонільних сполук з гідразином та його заміщеними. В залежності від умов гідразин вступає в реакцію з альдегідами та кетонами у співвідношенні 1:1 або 1:2. У першому випадку утворюються гідразони, а в другому - азини (альдазини та кетазини):

гідразон

альдазін

кетазин

Гідразони кетонів та альдегідів при нагріванні з твердим КОН виділяють азот і дають граничні вуглеводні (реакція Кіжнера):

В даний час цю реакцію проводять нагріванням карбонільного з'єднання з гідразином у висококиплячих полярних розчинниках (ді-і триетиленгліколі) у присутності лугу. Реакція може бути проведена і за кімнатної температури при дії трет-бутилкалію в диметлісульфоксиді.

Альдегіди та кетони із заміщеними гідразинами - з фенілгідразином C 6 H 5 -NH-NH 2 та семікарбазидом утворюють відповідно фенілгідразони та семікарбазони. Це кристалічні речовини. Вони служать для якісного та кількісного визначення карбонільних сполук, а також для їх виділення та очищення.

Утворення фенілгідразонів:

Семикарбазони утворюються за схемою:

Реакції альдегідів і кетонів з похідними гідразину за механізмом аналогічні їх реакцій з аміаком та гідроксиламіном. Наприклад, для ацетальдегіду та фенілгідразину:

Для цих реакцій характерний кислотний каталіз.

7. Альдегіди та кетони здатні приєднувати по карбонільній групі воду з утворенням гідратів - гемінальних гліколів. Ці сполуки у часто існують лише у розчинах. Положення рівноваги залежить від будови карбонілвмісної сполуки:

Так, формальдегід при 20 °С існує у водному розчині на 99,99% у формі гідрату, ацетальдегід-на 58%; у разі ацетону вміст гідрату незначний, а хлораль і трихлорацетон утворюють стійкі кристалічні гідрати.

Альдегіди з більш високою молекулярною масою утворюють з водою стійкі за низьких температур тверді напівгідрати:

8.

У присутності слідів мінеральної кислоти утворюються ацеталі:

Ацеталі – рідини з приємним ефірним запахом. При нагріванні з розведеними мінеральними кислотами (але не лугами) вони піддаються гідролізу з утворенням спиртів та виділенням альдегідів:

Ацеталь, отриманий з масляного альдегіду та полівінілового спирту, використовується як клею при виготовленні безосколочного скла.

Ацеталі кетонів виходять складніше - дією на кетони етилових ефірів ортомуравьиної НС(ОС2Н 5)з або ортокремнієвої кислоти:

9. При дії на альдегіди спиртів утворюються напівацеталі:

Альдегіди та кетони при взаємодії з PCI 5 обмінюють атом кисню на два атоми хлору, що використовується для отримання гемінальних дихлоралканів:

Ця реакція на стадії, що визначає характер кінцевого продукту, також є реакцією нуклеофільного приєднання:

В. Реакції окиснення. Окислення альдегідів значно легше, ніж кетонів. Крім того, окиснення альдегідів призводить до утворення кислот без зміни вуглецевого скелета, в той час як кетони окислюються з утворенням двох більш простих кислот або кислоти та кетону.

Альдегіди окислюються киснем повітря до карбонових кислот. Проміжними продуктами є гідропероксиди:

Аміачний розчин гідроксиду срібла OH при легкому нагріванні з альдегідами (але не з кетонами) окислює їх кислоти з утворенням вільного металевого срібла. Якщо пробірка, в якій йде реакція, була попередньо знежирена зсередини, срібло лягає тонким шаром на її внутрішній поверхні - утворюється срібне дзеркало:

Ця реакція, відома під назвою реакції срібного дзеркала, служить якісного визначення альдегідів.

Для альдегідів характерна також реакція з так званою фелінговою рідиною. Остання є водно-лужний розчин комплексної солі, що утворилася з гідроксиду міді та натрійкалієвої солі винної кислоти. При нагріванні альдегідів з рідиною фелінгу мідь (II) відновлюється до міді (I), а альдегід окислюється до кислоти:

Червоний окис міді Cu 2 Про майже кількісно випадає осад. Реакція ця з кетонами не йде.

Альдегіди можуть бути окислені в карбонові кислоти за допомогою багатьох звичайних окислювачів, таких, як дихромат калію, перманганат калію, за іонним механізмом, причому першою стадією процесу є приєднання окислювача по СО-групі.

Окислення кетонів протікає з розривом вуглецевого ланцюжка у різних напрямах залежно від будови кетонів.

По продуктам окислення можна будувати висновки про будову кетонів, оскільки кетони утворюються при окисленні вторинних спиртів, отже, і будову цих спиртів.

Р. Реакції полімеризації. Ці реакції характерні лише альдегідів. При дії на альдегіди кислот відбувається їхня тримеризація (частково і тетрамеризація):

Механізм полімеризації може бути представлений у наступному вигляді:

Д. Галогенування. Альдегіди та кетони реагують з бромом та йодом з однаковою швидкістю незалежно від концентрації галогену. Реакції прискорюються як кислотами, і основами.

Детальне вивчення цих реакцій привело до висновку, що вони йдуть з попереднім перетворенням карбонильного з'єднання на енол:

Е. Реакції конденсації.

1. Альдегіди в слабоосновному середовищі (у присутності ацетату, карбонату або сульфіту калію) піддаються альдольної конденсації (А.П. Бородін) з утворенням альдегідосііртів (гідроксиальдегідів), скорочено званих альдолями. Альдолі утворюються в результаті приєднання альдегіду до карбонільної групи іншої молекули альдегіду з розривом зв'язку С-Н в α-положенні до карбонілу, як це показано на прикладі оцтового альдегіду:

альдоль

У разі альдолізацин інших альдегідів, наприклад пропіонового, в реакцію вступає тільки група, що знаходиться в a-положенні до карбонілу, оскільки тільки водневі атоми цієї групи достатньо активуються карбонільною групою:

3-гідрокси-2-метилпентаналь

Якщо поруч із карбонілом знаходиться четвертинний атом вуглецю, альдолізація неможлива. Наприклад, триметилоцтовий альдегід (СНз)ЗС-СНО не дає альдолю.

Механізм реакції альдольної конденсації, що каталізується основами, наступний. Альдегід виявляє властивості СН-кислоти. Гідроксильний іон (каталізатор) оборотно відриває протон від а-вуглецевого атома:

Альдоль при нагріванні (без водовіднімних речовин) відщеплює воду з утворенням ненасиченого кротонового альдегіду:

Тому перехід від граничного альдегіду до ненасиченого через альдоль називається кротонової конденсацією. Дегідратація відбувається завдяки дуже великій рухливості водневих атомів в α-положенні по відношенню до карбонільної групи (надсполучення), причому розривається, як і в багатьох інших випадках, p-зв'язок по відношенню до карбонільної групи.

При дії на альдегіди, здатні до альдольної конденсації, сильних основ (лугів) у результаті глибокої альдольної (або кротонової) поліконденсації відбувається осмолення. Альдегіди, не здатні до альдольної конденсації, в цих умовах вступають у реакцію Канніццаро:

2(СН 3) 3 С-СНТ +КОН→(СН 3) 3 С-COOK +(СН 3) 3 С-СН 2 ВІН.

Альдольна конденсація кетонів відбувається у більш жорстких умовах - у присутності підстав, наприклад Ва(ОН) 2 . При цьому утворюються Р-кетоноспирти, що легко втрачають молекулу води:

У ще більш жорстких умовах, наприклад, при нагріванні з концентрованою сірчаною кислотою, кетони піддаються міжмолекулярній дегідратації з утворенням ненасичених кетонів:

окис мезитилу

Окис мезитилу може реагувати з новою молекулою ацетону:

форон

Можлива і конденсація між альдегідами та кетонами, наприклад:

3-пентен-2-він

У всіх цих реакціях спочатку йде альдольна конденсація, а потім дегідратація гідроксикетону, що утворився.

2. Складноефірна конденсація альдегідів проходить при дії на них алкгоголятів алюмінію у неводному середовищі (В.Є. Тищенко).

оцтовоетиловий ефір

Ж.Декарбонілювання. Альдегіди при нагріванні з трис(трифенілфосфін)родійхлоридом зазнають декарбонілування з утворенням вуглеводнів:

R-СНТ + [(C 6 H 5) 3 P] 3 PhCl→ R-Н + [(C 6 H 5) 3 P] 3 RhCOCl.

При вивченні хімічних перетворень альдегідів та кетонів необхідно звернути увагу на суттєві відмінності між ними. Альдегіди легко окислюються без зміни вуглецевого ланцюга (реакція срібного дзеркала), кетони окислюються важко з розривом ланцюга. Альдегіди полімеризуються під впливом кислот, утворюють альдегідоаміаки, зі спиртами в присутності кислот дають ацеталі, вступають у складноефірну конденсацію, дають фарбування з фуксинсернистою кислотою. Кетони не здатні до подібних перетворень.

Окремі представники. Застосування

Мурашиний альдегід (формальдегід) - безбарвний газ із різким специфічним запахом, т. кіп. -21 °С. Він отруйний, діє дратівливо на слизові оболонки очей та дихальних шляхів. Добре розчинний у воді, 40%-ний водний розчин формальдегіду називається формаліном. У промисловості формальдегід одержують двома методами - неповним окисленням метану та його деяких гомологів та каталітичним окисленням або дегідруванням метанолу (при 650-700 °С над срібним каталізатором):

СН 3 ОН→ Н 2 +Н 2 СО.

Завдяки відсутності алкільного радикала формальдегіду притаманні деякі особливі властивості.

1. У лужному середовищі він зазнає реакції окислення - відновлення (реакція Канніццаро):

2. При легкому нагріванні формальдегіду (формаліну) з аміаком виходить гексаметилентетрамін (уротропін), синтезований вперше А. М. Бутлеровим:

6Н 2 С=О + 4NH 3 → 6H 2 0 + (CH 2) 6 N 4

уротропін

Уротропін у великих кількостях застосовують у виробництві фенолформальдегідних смол, вибухових речовин (гексогену, одержуваного нітруванням уротропіну)

гексаген

у медицині (як сечогінний засіб, як складова частина антигрипозного препарату кальцексу, при лікуванні ниркових захворювань та ін.).

3. У лужному середовищі, наприклад, у присутності вапняного молока, як це вперше було показано А. М. Бутлеровим, формальдегід піддається альдолізації з утворенням оксиальдегідів аж до гексоз і ще більш складних цукрів, наприклад:

гексоза

У присутності лугів формальдегід може конденсуватися з іншими альдегідами, утворюючи багатоатомні спирти. Так, конденсацією формальдегіду з оцтовим альдегідом отримують чотирихатомний спирт - пентаеритрит С(СН 2 ОН) 4

СН 3 СНТ + 3Н 2 СО → (НОСН 2) 3 ССНО

(НОСН 2) 3 ССНО + Н 2 СО → (НОСН 2) 4 С + НСОО -

Пентаеритрит використовується для отримання смол і дуже сильної вибухової речовини - тетранітропентаеритриту (ТЕН) C(CH 2 ОNО 2) 4 .

4. Формальдегід здатний до полімеризації з утворенням циклічних та лінійних полімерів.

5. Формальдегід здатний вступати в різні реакції конденсації з утворенням синтетичних смол, які широко застосовуються в промисловості. Так, поліконденсацією формальдегіду з фенолом одержують фенолформальдегідні смоли, із сечовиною або меламіном - карбамідні смоли.

6. Продуктом конденсації формальдегіду з ізобутиленом (у присутності H 2 SO 4) є 4,4-диметил-1,3-діоксан, який при нагріванні до 200-240 °С у присутності каталізаторів (SiO 2 +Н 4 Р 2 Про 7) розкладається з утворенням ізопрену.

Формалін широко застосовується як дезінфікуюча речовина для дезінфекції зерно- та овочесховищ, парників, теплиць, для протруювання насіння і т.д.

Оцтовий альдегід, ацетальдегід СН 3 СНТ – рідина з різким неприємним запахом. Т.Кіп. 21 °С. Пари ацетальдегіду викликають подразнення слизових оболонок, ядуху, головний біль. Ацетальдегід добре розчинний у воді та в багатьох органічних розчинниках.

Промислові методи одержання ацетальдегіду вже були розглянуті: гідратація ацетилену, дегідрування етилового спирту, ізомеризація окису етилену, каталітичне окиснення повітрям граничних вуглеводнів.

Останнім часом ацетальдегід отримують окисленням етилену киснем повітря у присутності каталізатора за схемою:

CH 2 =CH 2 +H 2 O +PdCl 2 →CH 3 -СНО + 2HCl + Pd

Pd + 2CuC1 2 → 2CuCl + PdCl 2

2CuCl + 2HCI + 1 / 2 O 2 → 2CuCI 2 + H 2 O

2CH 2 = CH 2 + O 2 →2CH 3 CHO

Інші 1-алкени утворюють у цій реакції метилкетони.

З ацетальдегіду в промислових масштабах одержують оцтову кислоту, оцтовий ангідрид, етиловий спирт, альдоль, бутиловий спирт, ацеталі, етилацетат, пентаеритрит та ряд інших речовин.

Подібно до формальдегіду, він конденсується з фенолом, амінами та іншими речовинами, утворюючи синтетичні смоли, які використовуються у виробництві різних полімерних матеріалів.

Під дією невеликої кількості сірчаної кислоти ацетальдегід полімеризується паральдегід (З 2 Н 4 Про 3) 3 і метальдегід (З 2 Н 4 Про 3) 4 ; кількості останнього зростають із зниженням температури (до -10 °С):

Паральдегід - рідина з т. кіп. 124,5 ° С, метальдегід - кристалічна речовина. При нагріванні зі слідами кислоти обидві ці речовини деполімеризуються, утворюючи ацетальдегід. З паральдегіду та аміаку отримують 2-метил-5-вінілпіридин, що використовується при синтезі кополімерів – синтетичних каучуків.

Трихлороцтовий альдегід, хлораль CCI 3 CHO, одержують хлоруванням етилового спирту.

Хлораль – безбарвна рідина з різким запахом; з водою утворює кристалічний гідрат – хлоральгідрат. Стійкість хлоральгідрату пояснюється посиленням електроноакцепторних властивостей карбонільного вуглецю під впливом сильного індукційного ефекту хлору:

Має снодійну дію. Конденсацією хлоралю з хлорбензолом одержують у промислових масштабах інсектициди.

При дії на хлораль лугів утворюється хлороформ:

Ацетон СН 3 СОСН 3 – безбарвна рідина з характерним запахом; Т. кип. = 56,1 ° С, Т. пл. = 0,798. Добре розчинний у воді та в багатьох органічних розчинниках.

Ацетон отримують:

1) із ізопропілового спирту - окисленням або дегідруванням;

2) окисленням ізопропілбензолу, одержуваного алкілуванням бензолу, поряд з фенолом;

3) ацетон-бутанольним бродінням вуглеводів.

Ацетон як розчинник застосовується у великих кількостях у лакофарбовій промисловості, у виробництвах ацетатного шовку, кіноплівки, бездимного пороху (піроксиліну), для розчинення ацетилену (у балонах) і т. д. Він служить вихідним продуктом при виробництві неб'ється органічного скла, кетена і т.д. д.