CHÀO MỪNG CÁC BẠN ĐẾN VỚI
Bài SLIDES CỦA N9
ALDEHYD
1
Nêu được định nghĩa
phân loại
Nêu một số ứng dụng quan
trọng của aldehyd trong đời
sống và y học
MỤC
Nêu TCHH chung và riêng
TIÊU
cơ bản
,viết được một số ptpư
Nêu được tính chất vật lí
chung
2
I.Định nghĩa, phân loại, nguồn gốc
aldehyde là loại HCHC có nhóm chức aldo (carbonal) : -CHO
VD
Aldehyd béo:
Aldehyd thơm:
nhóm -CHO liên kết với gốc
nhóm -CHO liên kết với HC thơm hoặc
hydrocarbon béo
mạch nhánh của HC thơm
2 loại
3
4
DANH PHÁP
DANH PHÁP IUPAC:
Tên của hydrocarbon tương ứng + đuôi al
Một số aldehyd có tên thông thường đọc theo quy tắc
“Aldehyd" + Tên acid tương ứng
Tên acid tương ứng bỏ "ic" + "aldehyd"
VD
5
ĐỌC TÊN CÁC CHẤT SAU
CH3
CH3CH2CHCH2CHO
3
β-metylvaleraldehyd
3-metylpentanal
2 1
C6H5CH=CHCHO
Cinamaldehyd (aldehyd cinamic)
3-phenylprop-2-en-1-al
6
CHO
cyclohexancarbaldehyd
CHO
benzencarbaldehyd
aldehyd benzoic
NGUỒN GỐC
Formaldehyde lần đầu tiên được nhà hóa học người Nga Aleksandr Butlerov tổng hợp năm 1859 nhưng chỉ
được Hoffman xác định chắc chắn vào năm 186 7.
Tên aldehyde gốc từ tiếng La Tinh alcohol dehydrogenatus có nghĩa: alcol đã
được khử hydro.
7
TÍNH CHẤT VẬT LÝ
•
Khác với alcol và phenol, giữa các phân tử aldehyd không có liên kết hydro, vì thế nhiệt độ
sôi và nhiệt độ nóng chảy của aldehyd thấp hơn nhiều so với alcol tương ứng. Tuy nhiên
aldehyd nóng chảy và sôi ở nhiệt độ cao hơn hydrocacbon tương ứng, chủ yếu là vì có
nhóm chức -CH=O phân cực.
•
•
•
Formaldehyde là chất khí
Các aldehyd đầu dễ tan trong nước
thường có mùi cay
Các aldehyd cao thường có mùi thơm
8
Bậc cacbon
Tên IUPAC
Tên thường
Điểm sôi °C
Công thức
1
Metanal
Fomaldehyd
-19,5
H-CHO
2
Etanal
Acetaldehyd
21
CH3-CHO
3
Propanal
Propylaldehyd
48
C2H5-CHO
4
Butanal
Butyraldehyd
75
C3H7-CHO
5
Pentanal
Amylaldehyd
103
C4H9-CHO
6
Hexanal
Hexaldehyd
131
C5H11-CHO
7
Heptanal
Heptylaldehyd
153
C6H13-CHO
8
Octanal
Octylaldehyd
171
C7H15-CHO
9
Nonanal
Nonylaldehyd
193
C8H17-CHO
Phenyl metanal
Benzalaldehyd
179,5
aldehyd palmitic
97
C6H5-CHO
C15H31-CHO
9
TÍNH CHẤT HÓA HỌC
Trong phân tử aldehyd có nhóm C=O phân cực về phía oxy (nguyên tử carbon mang điện
tích dương, nguyên tử oxy mang điện tích âm) nên dễ tham gia phản ứng cộng nucleophil.
Ở nhóm -CHO có C+1 là mức oxy hoá trung gian nên aldehyd vừa có tính oxy hoá vừa có
tính khử (gọi là sản phẩm trung gian giữa alcol bậc 1 và
acid carboxylic).
Ngoài ra còn có các phản ứng khác.
10
Nhóm C=O gồm 1 liên kết σ và
π
δ+
0
120
C
δ-
0
liên kết 120 , độ dài liên kết
O
0
1,24 A
2
1 liên kết π, C lai hóa sp , góc
σ
0
1,24 A . Liên kết C=O phân
cực về phía oxy.
♣ Tính chất hóa học:
Tác nhân nucleophil
δ+
C
δO
+
H
phản ứng cộng AN
proton hóa nhóm C=O
(xúc tác)
Phản ứng cộng
Phản ứng thế oxy của nhóm carbonyl
Phản ứng oxy hóa và phản ứng khử
Tính chất chung
Phản ứng thế hydro
Phản ứng ngưng tụ aldol
Tính chất hóa
học
Tác dụng với thuốc thử Schif
Phản ứng cộng hợp
Tính chất riêng
Phản ứng thế vào nhân thơm
11
Tính
1. Phản ứng cộng nucleophil (A N)
(-)
R
+
R δ+ δO
δ
δ
chậm
(+)
Y
+
Y
Z
C=O
C-O
(+)
-Y
Z nhanh
R'
R'
δ
-
δ
+
δ
*
δ
-
δ
*
δ
-
δ
*
δ
-
δ
*
δ
R
chất
chun
g
OY
C-O
R'
Z
-
δ
+
δ
-
Y – Z là H – OH, H – OR, H – CN, H – SO3Na , XMg – R …
Môi trường acid thuận lợi cho p/ứ AN vào nhóm CHO
Phản ứng AN của aldehyd dễ hơn ceton:
Nguyên tử C trong C=O có điện tích dương
càng lớn → AN càng thuận lợi
12
Tính
1.1 Cộng hợp NaHSO3
chất
chun
g
Aldehyd tác dụng với dung dịch bão hòa Natri bisulfit tạo hợp chất cộng bisufit không tan, có
màu trắng. Tổng quát các ceton (trừ metyl ceton R-CO-CH3) không tham gia phản ứng này vì
chướng ngại tập thể (các nhóm thế quá lớn không đủ chỗ để bốn nhóm lớn cùng liên kết vào
một nguyên tử carbon).
13
Tính
chất
chun
g
Lưu ý: Người ta thường dùng phản ứng đặc trưng này để tách lấy riêng aldehyd ra
khỏi hỗn hợp các chất hữu cơ.
Tách riêng từng chất ra khỏi hỗn hợp gồm
benzaldehyd, stiren, toluen và phenol?
14
Tính
chất
chun
g
Cho hỗn hợp các chất tác dụng với natri bisulfit bão hòa thì chỉ có aldehyd tác dụng
tạo hợp chất không tan có màu trắng. Sau đó lọc lấy sản phẩm cộng bisulfit này rồi
cho tác dụng với dung dịch HCl hoặc dd NaOH thì sẽ tái tạo được aldehyd.
15
1.2. Cộng hợp HCN tạo cyanohydrin
Tính
chất
chun
g
ỨNG DỤNG ĐIỀU CHẾ
Tổng hợp
α- hydroxy acid
16
Tính
1.3. cộng hợp alcol
A, cộng alcol tạo thành hemiacetal
Hemiacetal: 1 – ethoxy-ethanol
B, cộng alcol tạo thành acetal
17
CÓ ÍCH TRONG VIỆC BẢO VỆ NHÓM CHỨC ALDEHYD VÀ CETON
chất
chun
g
Tính
1.4. cộng hợp Hydro
chất
chun
g
Lưu ý:
1. Điều kiện cộng hydro vào liên kết dôi C=O của aldehyd giống như điều kiện
cộng hydro và các liên kết C=C, C≡C. nên aldehyd không no khi cộng hydro thì hydro
cộng vào liên kết đôi của hydrocarbon không no trước rồi mới cộng vào liên kết đôi
C=O
của nhóm chức aldehyd. Do đó sản
phẩm tạo thành luôn là alcol no
bậc một.
18
Tính
chất
chun
g
2. Trong phản ứng aldehyd cộng hydro để tạo alcol bậc một tương ứng , thì aldehyd
đóng vai trò là chất oxy hóa còn hydro đóng vai trò là chất khử. Ta nói aldehyd bị khử
bởi hydro. Trong đa số các trường hợp khác thì aldehyd thể hiện tính khử, nhóm
chức aldehyd dễ bị oxy hóa để tạo thành acid hữu cơ –COOH.
19
1.5. Phản ứng cộng hợp với cơ Mg
Tính
chất
chun
g
PƯ chung của aldehyd & ceton
20
cơ chế tạo thành hợp chất cơ Mg
Tính
chất
chun
g
2R-X + Mg --- R-R + MgX2
Mg + MgX2 --- 2*MgX
R-X + *MgX --- R* + MgX2
R* + *MgX --- R-Mg-X
trong phản ứng với aldehyd R-MgX2 sẽ cho sản phẩm là rượu bậc 2.
HCHO - RMgI - R-CH2 –OMgI---- H3 O
+ - R-CH2 –OH + Mg(OH)I
21
Tính
2. Phản ứng thế oxy của nhóm carbonyl.
chất
chun
g
Thực chất của PƯ này là sự nối tiếp của 2 PƯ
PƯ Cộng nucleophil vào nhóm carbonyl
PƯ tách nước
GỒM CÓ
PƯ tạo liên kết C-N
( PƯ dạng X- NH2 )
PƯ tạo liên kết C-C
( PƯ aldol hóa , croton hóa , PƯ Benzoin hóa,...
22
Tính
c
hất
chun
g
A,
Tác dụng với các hợp chất có chứa nhóm –NH2
cơ chế:
SP
aldoxim
Z có thể là gốc alkyl hay aryl, các nhóm –OH, -NH-C6 H5 hoặc NH2 CO-NH2
23