Получение, применение муравьиного и уксусного альдегидов.
Альдегиды – сложные органические вещества, в молекулах которых содержится альдегидная функциональная группа .
Гомологический ряд:
Метаналь (формальдегид, муравьиный альдегид). Газ с резким запахом | Этаналь (ацетальдегид, уксусный альдегид). Жидкость с запахом уксусной кислоты |
Свойства альдегидов определяется строением карбонильной группой
Она образована тремя разными по своей электроотрицательности атомами (C, O и H). В результате перераспределения электронной плотности на атомах углерода и водорода возникают соответственно положительные и отрицательные частичные заряды. Так как атом углерода находится в состоянии sp2-гибридизации, то все три атома (C, O, H) лежат в одной плоскости, а валентные углы между ними 120°.
Двойная связь между атомами углерода и кислорода, а также частичные заряды на них определяют возможность и направление реакций присоединения для альдегидов.
Химические свойства:
1) Реакции присоединения (восстановление до спиртов):
Применение | |
Метаналь | Этаналь |
1) получение формалиновых растворов; 2) производство фенолформальдегидных смол; 3) аминопластов; | 1) производство уксусной кислоты; 2) искусственные волокна; 3) малогорючие кино и фотоплёнки; |
2) Реакции окисления:
Получение:
В промышленности
а) окислением алканов: б) окислением алкенов:
в) гидротацией алкинов: г) окислением первичных спиртов:
Билет №12 (1)
Водородные соединения неметаллов. Закономерности в изменении их свойств в связи с положением химических элементов в периодической системе Д.И. Менделеева.
Группа | IV | V | VI | VII |
Водородное соединение | C–4H4 | N–3H3 | H2+O–2 амфотерное | H–1F |
SiH4 | PH3 | H2S | HCl | |
↓ Безразличны к кислотам и основаниям | ↓ Основные свойства ослабевают | H2Se | HBr | |
HI | ||||
NH3 + HOH ⇄ NH4+ + OH– | Кислотные свойства усиливаются HCl + H2O ⇄ H3O+ + C |
Выводы:
1. В периодах слева направо у ионов элементов положительный заряд увеличивается (–1>–4), следовательно, кислотные свойства летучих водородных соединений элементов в водных растворах усиливаются.
2. В группах сверху вниз отрицательно заряженные анионы (F–, Cl–, Br–, I–) всё слабее притягивают ионы Н+, поэтому процесс отщепления ионов Н+ и кислотные свойства водородных соединений увеличиваются.
Билет №12 (2)
Предельные одноосновные карбоновые кислоты, их строение и свойства на примере уксусной кислоты, практической применение.
Предельные одноосновные карбоновые кислоты – сложные вещества, в молекулах которых предельный углеводородный радикал (или атом Н) соединены с карбоксильной группой
Гомологический ряд:
Метановая (муравьиная) кислота | Этановая (уксусная) кислота |
Свойства карбоновых кислот определяется строением карбоксильной группы – COOH.
В силу различной электроотрицательности атомов этой группы, происходит перераспределение электронной плотности, в результате чего атом водорода приобретает достаточно высокую реакционную активность (характерное свойство соединений кислотного характера).
Сила карбоновой кислоты зависит от природы радикала R: он может способствовать ослаблению связи О–Н и увеличивать кислотный характер вещества, например в трихлоруксусной кислоте или снижает способность кислоты образовывать ионы H+.
Уксусная кислота является слабой кислотой CH3COOH ⇄ CH3COO− + H+. Низшие представители ряда – жидкости (наличие водородной связи), высшие – твёрдые вещества.
Химические свойства (общие с неорганическими кислотами и специфические):
Общие:
1) CH3COOH ⇄ CH3COO− + H+ (изменение окраски индикатора)
2) 2CH3COOH + Mg → Mg(CH3COOH)2 + H2↑
ацетат магния
3) 2CH3COOH + MgO → Mg(CH3COO)2 + H2O
4) CH3COOH + NaOH → CH3COONa + H2O
ацетат натрия
5) CH3COOH + Na2CO3 → CH3COONa + H2O + CO2↑
Специфические: реакция со спиртами с образованием сложных эфиров (реакция этерификации):
Билет №13 (1)