 |
|
АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология |
Общая характеристика реакционной способности
Тригональный sр2-гибридизованный атом углерода карбонильной группы образует три σ-связи, лежащие в одной плоскости, и π-связь с атомом кислорода за счет негибридизованной р -орбитали. Вследствие различия в электроотрицательности атомов углерода и кислорода π-связь между ними сильно поляризована (рис. 8).
Рис. 8. Строение карбонильной группы, определяющее ее взаимодействие с нуклеофильными реагентами
В результате на атоме углерода карбонильной группы возникает эффективный положительный заряд δ+, а на атоме кислорода — отрицательный заряд δ–. Поскольку атом углерода электронодефицитен, то он представляет собой удобный центр для нуклеофильной атаки. Эта атака в зависимости от природы заместителя X в карбонильном соединении R—СО—X приводит к различным результатам — присоединению по двойной связи С=О (нуклеофильное присоединение, X = Н или R) или замещению X на Y (нуклеофильное замещение, X = ОН, OR, NH2, Hal и др.).
В кислой среде активность карбонильной группы, как правило, увеличивается, поскольку вследствие протонирования атома кислорода на атоме углерода возникает полный положительный заряд. >С=О + Н+ <=> > Кислотный катализ используют обычно в тех случаях, когда атакующий нуклеофил обладает низкой активностью. Таким образом, для соединений, содержащих карбонильную группу >С=О, характерны следующие типы реакций: • нуклеофильного присоединения AN - для альдегидов и кетонов; • нуклеофильного замещения SN - для карбоновых кислот и их функциональных производных.
В зависимости от природы органических радикалов альдегиды и кетоны могут принадлежать к алифатическому (жирному) или ароматическому ряду. Кетоны бывают смешанными. отдельные представители альдегидов и кетонов представлены в табл. 8.
Алифатические Ароматические Жирно-ароматические О О О О || || || || СН3−С−Н СН3−С− СН3 С6Н5 −С−Н С6Н5 −С− СН3 ацетальдегид ацетон бензальдегид метилфенилкетон
Альдегиды и кетоны — полярные соединения, у которых в жидкой фазе имеет место диполь-дипольное взаимодействие молекул друг с другом. Поэтому альдегиды и кетоны имеют более высокие температуры кипения, чем неполярные соединения, например углеводороды с близкой молекулярной массой. Однако в отличие от спиртов и карбоновых кислот, в их молекулах отсутствуют связанные с атомами кислорода высоко подвижные атомы водорода. В связи с этим альдегиды и кетоны не ассоциированы за счет образования водородных связей.
Таблица 8 Дата добавления: 2015-02-06 | Просмотры: 881 | Нарушение авторских прав |
−ОН