Cetonele - clasă de compuși organici caracterizați prin prezența unuia sau a mai multor grupări carbonil dvuhekvivalentnyh CO, care se disting prin numărul de mono-, di-, etc. K. monoketonah distinge cetone odnoekvivalentnymi cu două variabile de acizi grași saturați și nesaturați, cu formula generală R'CO“.. R „(R - rest hidrocarbonat) și Cetone cu o singură variabilă dvuhekvivalentnoy :. R«CO»Dacă variabila R în formula RCOR monoketonah identică, K. obține variabile simplu R și dacă este diferit - sunt amestecate K. Limita exprimate Cetonele de formă generală oh C n H2N + 1 .CO.Cn H2N + 1 și o serie omoloagă numeroase comenzi dezintegrabil izomeric K. izomerie pornește de la cetone 5 și este cauzată de diferența dintre numărul de atomi de carbon variabile sau număr egal de atomi de carbon ai izomeria reziduuri de hidrocarburi selectate. denumit în mod obișnuit ca și gras K. denotând atât a restului hidrocarbonat legat la carbonil, și adăugând cuvântul K. exemplu CH3 COCH3 numită dimetil, CH3 COC 2 H 5 - .. metil etil cetonă, etc. Acestea pot oferi, de asemenea, compusul a avut loc ki reziduuri acide cu o hidrocarbură și apel conform cu acestea: CH3 COCH3 metilacetilenă, CH3 5 H 5 COC sau metilpropionilom etilacetilena etc., și, de asemenea, pornește de la hidrocarburi: .. ketobutan CH3 2 H 5 COC CH3 ketopropan COCH3 și t . d. (Bayer). În cele din urmă, cetone simple, obținute prin titlul de acizi din care a avut loc la sfârșitul anului - „el“: (CH3) 2 CO - acetonă; (C 2 H 5) 2 CO - propionil, (C 3 H 7) 2 CO - butyrone etc. Nomenclatorul cetone aromatice sunt de asemenea preparate în mod diferit: .. C 6 H 5 COC 6 H 5 - difenil cetona sau benzofenona, CH3 COC 6 H5-metilfenilcetonă sau acetofenonă sau acetilbenzen, etc.
Metode generale de formare a cetonei. Cetonele pot fi obținute din toate clasele de compuși organici, cu excepția aldehidelor. 1) Din hidrocarburi. Atunci când hidrocarburile dihalo-substituite sunt încălzite cu apă, în care ambii atomi de halogen sunt la același atom de carbon și saturat, K:
Derivații halogeni ai hidrocarburilor din seria etilenică conținând CCI sau CBr în reziduul de etilenă sub acțiunea acidului sulfuric slab sau a oxidului de plumb și a apei dau K:
Aderarea apei la hidrocarburi RC≡CH, de exemplu, apar forme sub influența brom mercur (Kycherov) K. CH3 C CH + H 2 O = CH3 COCH3 Oxidarea hidrocarburilor aromatice din seria difenilmetan sunt obținute ca aromatic K.:
Hidrocarburile CnH2n-2, când sunt încălzite cu acid acetic la 280 °, dau produse adiționale din care cetonele sunt produse prin acțiunea apei (B é hal, Desgrez). Aceste reacții nu au nici o semnificație practică, dar sunt importante pentru studiul izomerismului de cetonă. 2) Din alcool. În oxidarea alcoolilor primari cu formula RCHR1.CH2OH, are loc acidul formic și ketonele - RCOR 1, de exemplu:
La oxidarea alcoolilor secundari (oxidarea este cât mai slabă posibil):
Alcooli terțiari R: C (OH) R1 sunt transformați în cetone în momentul formării. glicoli secundar și terțiar secundar C n H2N (OH) 2 în prelucrarea agenților de deshidratare da glicoli terțiare K. (pinacol) sunt descompuse în apă și Cetone deja sub încălzire cu un acid sulfuric slab:
3) Din acizi Cetonele se obțin prin distilarea uscată a sărurilor (de preferință Ca sau Ba) de acizi grași sau aromatici monobazici; în care atunci când sarea a fost luat un acid, obținut prin amestec simplu distilativă K. același echivalent de săruri ale acizilor diferiți obținute mixte K. în această reacție, metalul este eliberat sub formă de săruri de carbonat, iar radicalii R sunt conectate două molecule de acid cu carbonil:
,
produse secundare apar întotdeauna în timpul sărurilor de distilare: acetat de calciu, de exemplu, în plus față de C 6 H6 O, homologs obținut mai C 4 H8 O (t ° de fierbere 65 °), C5 H10 O (t ° punct de fierbere 90-95 °) și dumazin C5H10O (Fittig). Mai degrabă reacția totală: pregătită cu ajutorul cetonelor mai complexe (generalizate l Chancel). În ceea ce privește săruri de var Destrem termică metoda stabilită pentru producerea de cetone cu compuși de alcool distilare uscată primar var: (C 2 H 5 O) 2 Ca = C 3 H 6 O + CaO + CH 4, deoarece (C 2 H 5 O) 2 Ca = 2C 2 H 4 + CaO + H 2 O (C 2 H 5 O) 2 Ca + 2H 2 O = Ca (C 2 H 3 O 2) + H8. Cetonele pot fi obținute și prin încălzire la 190 ° săruri acide sodice CnH2n O 2 cu o anhidridă adecvată (pentru alte anhidridă acidă obținută mixt K.):
O altă reacție comună pentru a produce cetone de acțiune este de organozinc compuși și clorurile acizilor grași ai acizilor monocarboxilici aromatici (Kiotstsa și Freund). In primul moment de reacție se produce clorură de aderare la organozinc compuși: CH3 COCI + Zn (CH3) 2 = CH3 C (CH3) 3 și apoi SlOZnSN deja clor reziduu de schimb de hidrocarburi. Acționând la un prim punct al unei noi particule în clorură de apă sau acid pentru a se obține cetona (a doua fază cu apă apar alcooli terțiari):
prin urmare, în mod obișnuit, două particule de clorură acidă sunt luate pe particulă de compus organozinc:
În locul clorurii acide, se poate lua anhidrida și în loc de compusul organozinc zinc sodiu și iodhidrină (Zaitsev):
cetone aromatice sunt obținute, de asemenea, prin acțiunea clorurilor acide asupra hidrocarburilor aromatice, în prezența clorurii de aluminiu: C 6 H5 COCI + C6 H6 = (C6 H5) 2 CO + HCI, același rezultat se obține prin înlocuirea clorurii de oxiclorura de carbon (Friedel și Crafts). Acid CnH2n O cu o greutate parțială mare, atunci când este încălzit cu pentoxid de fosfor da Cetona (Kipping): 2C 6 H13 CO2 H = (C6 H13) 2 CO + CO 2 + H 2 O. (A se vedea) și, în special, esterii lor se descompun prin fierbere cu alcalii slab sau acizi pe alcool, CO 2 și K:
Deoarece atomii de hidrogen din CH2 gruparea ester acetoacetic pot fi schimbate pentru orice rest de hidrocarbură, devine posibil cetone sinteză cu formula generală CH3 COCH 2 (CnH2n + 1) și SO.SN CH3 (CnH2n + 1) 2 ( Frankland și Dupp). Ketonokislot bazat pe clivajul unui procedeu de preparare a clorurilor de Cetone C n H2N-1 OCI încălzire cu clorură ferică și HCI este eliberat și ketonokisloty compus cu clorură ferică, care se descompune în apă și ketonokislota, eliberând CO2 dă K.:
K. sunt de asemenea obținute în timpul oxidării acizilor hidroxi terțiari CnH2nO3:
Săruri alcaline Derivați de haloid # 945; -hidroxi acizi (cu un reziduu secundar de hidrocarburi) prin fierbere cu apă da K:
K. (limitativă și nesaturată) poate fi obținută prin încălzirea alcoxidilor de sodiu în curentul de monoxid de carbon în prezența sărurilor.
Proprietăți. Cetonele prezintă o reacție neutră; membrii cei mai mici sunt lichide ușor mobile, cu un miros caracteristic, distilate fără descompunere și solubile în apă. Pe măsură ce conținutul de carbon crește, abilitatea de a se dizolva în apă scade rapid; membrii medii și mai înalți din apă sunt deja insolubili, dar se dizolvă bine în alcool și eter. Termenii mai mari (de la C 13 H 26 O) sunt corpuri cristaline solide, nu sunt distilate sub presiune obișnuită. În general, cetonele sunt mai ușoare decât apa. Cetone aromatice în majoritatea lichidelor. Cetone aldehide izomerice (cm.) Și au multe proprietăți în comun cu ei (K. pot fi considerate ca aldehide, în care atomul de hidrogen radical hidrocarbonat substituit). Când reducerea cetonei oxigenului legătură dublă cu carbon din gruparea> C = O devine simplă, iar în grupul cu adăugarea grupării hidrogen se obține - când Cetone trece acest alcooli secundari: RCOR 1 intră RCH (OH) R 1 acetonă ex în alcool propilic secundar:
Când sodiul este redus în prezența apei, se formează glicoli terțiari (pinacoane) împreună cu alcooli secundari, compuși care provin din două particule de K. De exemplu:
Compuși Cetone cu acidul alcalin sulfuros și acidul cianhidric apar, de asemenea, prin conversia unei duble legături în grupul CO într-una simplă:
.
Compușii cu alcalii sulfuroase acide sunt în mod special caracteristice pentru cetonele grase și sunt utilizate pentru purificarea și separarea lor. Acești compuși se formează atunci când cetonele se agită cu o soluție concentrată de acid alcalin acid sulfuric. Atunci când se încălzește cu acizi slabi sau cu acid carbonic, K se eliberează din nou. Acești compuși se formează, totuși, nu cu toți K, ci numai cu cei care conțin gruparea metil (Grimm). Cu HCN, cetonele dau nitriți de hidroxid:
Sub influența HCl (gaz) pe un amestec de cetone și mercaptani, ele se combină cu eliberarea apei și formarea mercaptolului (Bauman), de exemplu:
Mercaptolii sunt volatili, insolubili în apă și foarte rezistenți împotriva acțiunii alcalinelor și acizilor. Phenichloridul fosfor transformă cetonele în cloro-derivați ai hidrocarburilor, înlocuind oxigenul grupării carbonil cu doi atomi de clor:
reacție ușor merge mai departe și atomul de clor din atomul de carbon învecinat hidrogen este izolat ca să apară HCI, astfel hloroproizvodnye nesaturat: (CH3) 2 .S.Sl -NSl 2 = CH3 .SN 2 .S.Cl. Pentru compușii carbonilici, este deosebit de caracteristică trecerea la compușii în care oxigenul este înlocuit cu un reziduu cu doi echivalenți, care conține azot. Astfel de compuși cu eliminarea apei obținută atunci când deplasarea Cetone cu hidroxilamină apoasă (acetoxime - cetoximelorsau):
> C = O + H 2 NOH => C = NOH + H20
și acțiunea hidrazinelor, în special a fenilhidrazinei (hidrazone):
> C = O + H2 NOH => C = NOH + H2O și
Cetoximele din majoritatea corpului sunt cristaline solide, cel mai mic membru al acestora este distilat fără descompunere și solubil în apă. Când se încălzește cu acizi, descompunerea trece la hidroxilamină și K. Amalgam sodic restabilește cetoximele într-o soluție acidă la aminele primare:
Hidroxilul hidrogen al cetoximelor poate fi înlocuit cu sodiu, un reziduu alcoolic sau acid. cetoximelorsau de conversie remarcabile sunt supuse acetii cu un atom de hidrogen terțiar sub încălzire: diizopropilatsetoksim, de exemplu, prin rearanjarea intermolecular atomilor devine izopropilamidă izobutirică:
Același lucru se întâmplă atunci când cetoxima aromatic: difenilatsetoksim, de exemplu, sub influența PCI5 în locul (C 6 H 5) 2 S.NCl da izomeric C 6 clorura benzanilidă H5 CClNC6 H5. Hidrazone distilat fără descompunerea în vid, relativ constantă la alcaline, dar din nou, acizii se descompun la cetone și hidrazine. Derivații de fenilhidrazină sunt foarte caracteristici: servesc chiar și pentru determinarea cantitativă a lui K.
Formarea izonitrozocetonelor, în plus față de metoda indicată în cadrul cetoaldehidelor (a se vedea), are loc chiar și sub influența acidului azotic și a potasiului caustic în exces asupra omologilor eterului acetoacetic:
Cetone nelimitate în grăsimi sunt numeroase și puțin cunoscute. Ele sunt legate direct de halogeni, halogeni și hidrogen, alții cu amoniac. cetone nesaturate cu formula generală C n H-2n 2 O nu pot fi obținute din acizi CnH2n-2 O, dar apar în timpul acizilor de descompunere ale C 2 H 2n-4 O3. în principal din cauza limitarea efectului Cetone alcalii și acizi, cu apa eliberată este obținută și K nesaturat, care este în același timp etanșa produsul (gras și aromatice K., în general, predispuse la reacții etanșări, dar nu dau un polimer ca aldehide). De operare, de exemplu, acetonă, acid sulfuric (Capa), var (Wilhelm Rudolph Fittig) organozincic compuși (Pavlov) sau, mai frecvent, saturarea cu acid clorhidric și tratarea alcoolului preparat Kho oxid de mesitil (izopropilidenatseton):
Diacetona alcool când este tratată cu ulei vitros (Heinz) dă, de asemenea, oxidul mesitil:
Oxidul de mesityl este de asemenea obținut cu multe alte reacții. În plus acetonă condensare var (Wilhelm Rudolph Fittig) sau acid clorhidric și un alcool Kho (Baeyer) phorone obținut (CH3) 2 .S.SN.SO.SN.S (CH3) 2 (diizopropilidenatseton) derivat din trei particule cu acetonă alocarea a două particule de apă. Ambii compuși da oximes, pentaclorura de fosfor înlocuiește oxigen ambii doi atomi de clor, ambele dau aducți cu brom și r. D. Demonstrează că aparțin cetonele și nesaturarea lor. Compactizarea ulterioară a acetonului produce xilitol C12H18O și posibil chiar și o comprimare suplimentară. Prezența cetonilor în natură și aplicarea lor practică sunt nesemnificative. În tehnologie, doar acetone singur (a se vedea).
F. Vorozheykin. # 916; .
Dicționar encyclopedic Brockhaus și I.A. Efron. - S.-P. Brockhaus-Efron.
Citiți și:
Catcher Catcher (Nikolai Khristoforovich) - medic și traducător al lui Shakespeare (1809-1886). Un suedez prin naștere, fiul capului fabricii de instrumente din Moscova, Catcher a studiat bine limba engleză încă din copilărie.
Ket Ket - râul provinciilor Yenisei și Tomsk, afluentul drept al râului Ob, curge de la două vârfuri de la izvoarele mlaștinilor și subterane situate în partea de nord-vest a înălțimilor râurilor, servind.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: