|
ALDEGID VA KETONLAR
Tarkibida karbonil guruh > C = 0 tutgan organik birikmalar oksobirikmalaryoki karbonil birikmalar deyiladi. U lar o ‘z navbatida aldegid va ketonlarga bo'linadi. Aldegidlar R -C H O , ketonlar R -C ( 0 ) R u m u m iy formulaga ega. R va R 1 radikal guruhlari alifatik, arom atik, geteroaromatik bólishi mumkin.Aldegidlar ham , ketonlar ham > C = 0 guruhi tutgan organik birikmalar bo'lib, ularning kimyoviy xossalari shu guruh bilan belgilanadi. Karbonil guruhining uglerod atom i boshqa uchta atom larga a-bog* bilan birikkan.Bu sp2-gibrid bog‘lari bo‘lib, bir tekislikda joylashgan, valent burchaklari 120° ga teng. Uglerod atom ining gibridlanm agan p —orbitali kislorod atom p—orbitali bilan qoplanib пi-bog‘ hosil qiladi.120°n -bog' elektronlarining elektromanfiyligi bir-biridan farqü atomlar orasida hosil bo‘lib, uning elektron buluti kislorodga tomon siljigan. Aldegid va ketonlarning katta dipol momenti (2 ,3 -2 ,8 D ) karbonil guruhidagi C = 0 bog‘ining qutblanganligini ko‘rsatadi.
Nomenklatura va izomeriyata.
Aldegidlarni nomlashda tarixiy, ratsional va xalqaro (IUPAC) nomenklaturalaridan foydalanish mumkin. Xalqaro nomenklaturaga binoan, aldegidlar nomi ularga mos uglevodorodlar nom iga —"al" qo‘shimchasini qo'shish bilan hosil qilinadi.
chumoli aldegid (tarixiy) sirka aldegid (tarixiy) CH3
metanal (sistematik) etanal (sistematik) 2,2-dim etil propanal
Aldegidlar qatorida izomeriya to‘rtta uglerod atomi bolgan uglevodoroddan boshlanadi.Beshta uglerod atomi bo'lgan aldegid esa to'rtta izomerga ega. Ketonlarning oddiy nomlari, odatda, karbonil guruh bilan bog‘langan uglevodorod radikallari nom iga keton so ‘zini qo'shish bilan hosil qilinadi:Ketonlarning izomeriyasi uglevodorod radikallarining tuzilishi va uglerod zanjiridagi karbonil guruhning holatiga bog‘liq.
Olinish usullari.
Aldegid va ketonlarni olishning bir necha usullari ishlab chiqilgan. Shulardan ayrimlari bilan tanishib chiqamiz.
1. Birlamchi spirtlarni oksidlash yoki ulardan vodorodni tortib olish natijasida aldegid, ikkilamchi spirtlardan esa ketonlar hosil bo‘ladi.
2. Atsetilenga suv birikishi natijasida aldegid, uning gomologlaridan esa ketonlar hosil bo‘ladi. Jarayon kadmiy, kalsiy, fosfat katalizatori ishtirokida, 360-4200S haroratda olib boriladi. Aldegid va ketonlar kislotalar va ularning aralashmasini 400-4500S va ThO2, MnO2, CuO, ZnO ishtirokida pirolizga uchratib olinishi mumkin. Texnikada aldegidlar etilen uglevodorodlariga CO2 va N2 biriktirib (oksosintez) olinadi.Bu jarayon 100-2000S va 100-200 atm. bosimida CO3(CO)8, Ni3(CO)8 katalizatorlari ishtirokida olib boriladi.Hozirgi vaqtda sirka aldegid etilenni katalizator ishtirokida havo kislorodi bilan oksidlab olinadi. Katalizator sifatida PdCl2 ishlatiladi. Bundan tashqari, aldegid va ketonlarni yana uglevodorodlarning geminal digalogenli birikmalaridan, metallorganik birikmalar va boshqalardan olish vakillari qattiq moddalar.Fizik va kimyoviy xossalari. Chumoli aldegidi o‘tkir xidli gaz, -210S da qaynaydi. Boshqa aldegdlar suyuq, suvda yaxshi eriydi. Ketonlar suyuqlik bo‘lib,ulardan yoqimli xid keladi.Ketonlar aldegidlarga qaraganda yuqori haroratda qaynaydi. To‘g‘ri zanjir hosil qilib tuzilgan aldegid va ketonlar izomerlariga qaraganda yuqori haroratda qaynaydi. Aldegid va ketonlar tegishli spirtlarga nisbatan past haroratda qaynaydilar, chunki ular vodorod bog‘lanish hosil qilib tuzilgan ularning dipol momentlari 2,7 D dan yuqori. Karbonil guruhida elektorn bulutining zichligi ugleroddan kislorod tomon kuchli siljigan bo‘ladi, ya’ni . Shuning uchun ular nukleofil birikish jarayonlariga juda oson kirisha oladilar. Karbonil guruhiga nukelofil agentlarning birikishi bosqichli boradi. Masalan, sirka aldegidiga natriygidrosulfidning birikish jarayonini quyidagicha ifodalash mumkin. Aldegidlar ketonlarga qaraganda 1faolroq. Ular karboksilik kislotalargacha oksidlanadi, efirlar hosil qiladi. Ular kuchli qaytaruvchi moddalar bo'lib, monohidrik spirtlarga osonlikcha qaytariladi. Ular spirtli ichimliklar bilan reaksiyaga kirishadilar. Fenollar bilan polikondensatlanish reaksiyasi natijasida fenol-formaldegid smolalari olinadi. Gidrosulfitlar, Grinyard reagentlari, ishqorlarning suv-spirtli eritmalari bilan o'zaro ta'sir qiladi. Moddalar zaharli; inson tanasida to'planishga qodir. Ketonlarning xossalari.Ketonlarning agregat holati aldegidlarga oʻxshab oʻzgaradi: dastlab ular suyuqlik, uzun molekulali moddalar esa qattiq, eruvchan boʻladi. Suyuqliklar suvda yaxshi eriydi. Ular yomon hidlaydi. Suyuq ketonlarning o'ziga xos xususiyati ularning yuqori uchuvchanligi, spirtlar va karboksilik kislotalarga qaraganda yuqori. Qaytarilish va gidrogenlash reaksiyalari natijasida ketonlar ikkilamchi spirtlarga aylanadi. Ular karboksilik kislotalarga oksidlanadi, ammo qiyinchilik bilan. Ammiak, gidrosulfitlar, ortosilik H4SiO4 va gidrosiyanli HCN kislotalar, gidrazin, gidroksilamin va boshqalar bilan o'zaro ta'sir qiladi. Ketonlar ham zaharli hisoblanadi. Ular bezovta qiluvchi ta'sirga ega, buzilmagan teri orqali osongina kirib boradi. Shu bilan birga, ketonlar tirik organizmlarning metabolizmida, to'qimalarning nafas olish reaktsiyalarida ishtirok etadi. Aldegidlar va ketonlar sifat reaksiyalari bilan ajralib turadi, ular odatda aldegidlarni aniqlaydi. Bunday reaktsiyalardan biri "kumush oyna" dir. Kumush oksidning aldegid va ammiak eritmasining o'zaro ta'siri natijasida idish devorlarida sof kumushning yaltiroq qatlami hosil bo'ladi. Aldegid va ketonlar biriktirib olish, karbonil guruhi kislorodining almashinishi, oksidlanishi, kondensatlanish kabi jarayonlarga kirisha oladilar. Shu jarayonlarga misollar keltiramiz.
1. Vodorod bilan qaytarish. Aldegidlarni katalizatorlar (Ni, Co, Cu, Pd, Ph) ishtirokida vodorod bilan qaytarish natijasida birlamchi, ketonlardan esa ikkilamchi spirtlar hosil bo‘ladi. Keyingi vaqtda qaytaruvchi vosita sifatida litiy-alyuminiy gidriddan foydalanilmoqda. Jarayon quyidagi mexanizm orqali boradi. Aldegid va ketonlarni aktiv vodorod bilan qaytarish vaqtida glikollar ham hosil bo‘ladi.
2. Nukleofil birikish jarayonlari. Sianid kislotaning birikishi natijasida (-oksinitrillar hosil bo‘ladi. Bularni gidrolizlab esa (-oksikislotalarni olish mumkin. Aldegid va ketonlarga magniy organik birikmalarning birikish jarayonidan foydalanib birlamchi,ikkilamchi va uchlamchi spirtlarni olish mumkin.
3. Aldegid va ketonlar natriygidrosulfit bilan birikib kristall birikmalarni hosil qiladilar. Bu jarayondan aldegid va ketonlarni sifat jihatidan aniqlashda foydalaniladi. Aldegidlar ammiak bilan oson birikib aldeminlarni hosil qiladilar. Atsetaldemin oson polimerlanib aldegid-ammiakni hosil qiladi.
Do'stlaringiz bilan baham: |
