Химические свойства бутаналя уравнения реакций

Задача 59.
Напишите реакции (где это возможно) для каждого из двух соединений — бутаналя и бутанола со следующими реагентами: хромовая смесь, реактив Фелинга, спиртом, реактивом Гриньяра.
Решение:

а) Реакции бутаналя

1. Альдегиды легко окисляются до соответствующих карбоновых кислот под действием разнообразных окислителей. Поэтому бутаналь легко окислится хромовой смесью до бутановой кислоты:

2. Реактив Фелинга — это раствор сульфата меди CuSО₄ и тартрата калия-натрия KNa(C₄H₄0₆) в 10%-м водном растворе гидроксида натрия NaOH. При действии реактивом Фелинга на пропаналь образуется бутановая кислота и выпадет красный осадок Cu₂O — реакция «медного зеркала»:

3. При присоединении первой молекулы спирта образуются полуацетали. Реакция катализируется кислотами или основаниями:

Присоединение второй молекулы спирта приводит к образованию ацеталей. Образование ацеталей катализируется только в кислой среде:

Ацетали устойчивы в нейтральной и щелочной среде, поэтому могут быть использованы для временной защиты альдегидных групп. Ацетали широко распространены в природе.
Эта реакция «медного зеркала» служит качественной реакцией на обнаружение альдегидов, при наличии альдегида в растворе выпадает красный осадок.

4. Реактив Гриньяра (R-Mg-Х, здесь R – алкильный или арильный радикал; Х – это галоген.) получается при реакции металлического магния с соответствующими органическими галогенидами. Одно из наиболее важных использований реактивов Гриньяра — реакция с альдегидами и кетонами, приводящая к спиртам. Из пропаналя и метилмагнийбромида получаются вторичные спирт пентанол-2:

б) Реакции бутанола

1. Первичные спирты
Дихромат — сильный оксилитель и окислит спирт в соответствующий альдегид, т. е при окислении таким образом батанола образуется бутаналь:

Первичные и вторичные спирты легко окисляются хромовым ангидридом или бихроматом в водном растворе серной кислоты.
При проведении реакции в кислой среде образуется зеленый осадок Cr2(SO4)3, что может служить реакцией обнаружения спирта:

Образовавшийся при окислении спирта альдегид окисляется до карбоновой кислоты. Общая схема реакции окисления спирта:

2. Реактив Фелинга не вступает в реакцию с первичными спиртами

3. Спирты могут вступать в реакцию межмолекулярной дегидратации, так при при нагревании пропанола с этанолом в присутствии серной кислоты образуется этилбутират:

Этот способ неприемлем для получение несимметричных эфиров из двух спиртов, так как при этом образуется смесь трех возможных продуктов ROR, R’OR, R’OR’, в данном случае —

4. Реактивы Гриньяра с высокой скоростью и необратимо реагируют со всеми группами (OH-), что находит применение для количественного определения подвижного водорода в органических соединениях по объему выделившегося метана (метод Чугаева–Церевитинова):

Видео:Составление уравнений химических реакций. 1 часть. 8 класс.Скачать

Превращения алллилового спирта

Задача 60.
Осуществить следующие превращения и назвать соединения:

аллиловый спирт + Cl₂ → A + 2NaOH(водный) → B + CH₃-COOH(H + , t°) → C + 2CH₃COOH(H + , t°) → Д
Решение:
1. Аллиловый спирт при реакции с хлором образует дихлорпропиловый спирт:

2. При омылении дихлорпропилового спирта получают глицерин:

3. Реакция глицерина с кислотами

При действии на глицерин разбавленным раствором уксусной кислотой в присутствии серной кислоты и при нагревании образуется моноацетат глицерина:

4. При реакции моноацетата глицерина с уксусной кислотой образуется триацетат глицерина:

А — 2,3-дихлорпропанол-1 — CH₂Cl-CHCl-CH₂OH;
B — 1,2,3-пропантриол (глицерин) — CH₂OH-CHOH-CH₂OH;
C — (2,3-дигидроксипропил)ацетат — CH₂OH-CHOH-CH₂O-CO-CH₃;
D — (пропан-1,2,3-триил)триацетат (триацетин) — CH₂(OCOCH₃)-CH(OCOCH₃)-CH₂O-COCH₃.

Алани́н (2-аминопропановая кислота) — алифатическая аминокислота

Задача 61.
К 80 г раствора аланина добавили 5,04г гидрокарбоната натрия, при этом выделилось 896 мл (н.у.) газа. Определите массовые доли веществ в образовавшемся растворе.
Решение:
m(p-pa) = 80 г;
V(CO₂) = 896 мл = 0,896 л;
m(Na₂CO₃) = 5,04 г;
М(NС₃H₆О₂Na) = 101,09 г/моль;
М(Na₂CO₃) = 105,9888 г/моль.

Уравнение реакции имеет вид:

Из уравнения реакций вытекает, что при взаимодействии 1 моль Na₂CO₃ и 2 моль аланина выделяется 1 моль СО₂ и 2моль соли, т.е. n(CO₂) = n(Na₂CO₃) = 2n(NС₃H₆О₂Na).

1. Рассчитаем количества веществ, получим:

2. Рассчитаем массу соли, получим:

3. Рассчитаем массу оставшейся соли Na₂CO₃, получим:

4. Определение массовых долей веществ в образовавшемся растворе, получим:

Видео:Химические уравнения // Как Составлять Уравнения Реакций // Химия 9 классСкачать

Химические свойства альдегидов и кетонов

Карбонильные соединения – это органические вещества, молекулы которых содержат карбонильную группу:

Карбонильные соединения делятся на альдегиды и кетоны. Общая формула карбонильных соединений: С_nH_2nO.

Структурная формула альдегидов:

Структурная формула кетонов:

Видео:Как расставлять коэффициенты в уравнении реакции? Химия с нуля 7-8 класс | TutorOnlineСкачать

Химические свойства альдегидов и кетонов

1. Реакции присоединения

В молекулах карбонильных соединений присутствует двойная связь С=О, поэтому для карбонильных соединений характерны реакции присоединения по двойной связи. Присоединение к альдегидам протекает легче, чем к кетонам.

1.1. Гидрирование

Альдегиды при взаимодействии с водородом в присутствии катализатора (например, металлического никеля) образуют первичные спирты, кетоны — вторичные:

1.2. Присоединение воды

При гидратации формальдегида образуется малоустойчивое вещество, называемое гидрат. Оно существует только при низкой температуре.

1.3. Присоединение спиртов

При присоединении спиртов к альдегидам образуются вещества, которые называются полуацетали.

В качестве катализаторов процесса используют кислоты или основания.

Полуацетали существует только при низкой температуре.

Полуацеталь может взаимодействовать с еще одной молекулой спирта в присутствии кислоты. При этом происходит замещение полуацетального гидроксила на алкоксильную группу OR’ и образованию ацеталя:

1.4. Присоединение циановодородной (синильной) кислоты

Карбонильные соединения присоединяют синильную кислоту HCN. При этом образуется гидроксинитрил (циангидрин):

Видео:Уравнения химический реакций на ОГЭ: как составлять без ошибок?Скачать

2. Окисление альдегидов и кетонов

Реакции окисления в органической химии сопровождаются увеличением числа атомов кислорода (или числа связей с атомами кислорода) в молекуле и/или уменьшением числа атомов водорода (или числа связей с атомами водорода).

В зависимости от интенсивности и условий окисление можно условно разделить на каталитическое, мягкое и жесткое.

При окислении альдегиды превращаются в карбоновые кислоты. Альдегид → карбоновая кислота Метаналь окисляется сначала в муравьиную кислоту, затем в углекислый газ: Формальдегид→ муравьиная кислота→ углекислый газ Вторичные спирты окисляются в кетоны: в торичные спирты → кетоны Типичные окислители — гидроксид меди (II), перманганат калия KMnO4, K2Cr2O7, аммиачный раствор оксида серебра (I). Кетоны окисляются только при действии сильных окислителей и нагревании. 2.1. Окисление гидроксидом меди (II) Происходит при нагревании альдегидов со свежеосажденным гидроксидом меди, при этом образуется красно-кирпичный осадок оксида меди (I) Cu2O. Это — одна из качественных реакций на альдегиды. Например, муравьиный альдегид окисляется гидроксидом меди (II) HCHO + 2Cu(OH)2 = 2Cu + CO2 + 3H2O Чаще в этой реакции образуется оксид меди (I): 2.2. Окисление аммиачным раствором оксида серебра Альдегиды окисляются аммиачным раствором оксида серебра (реакция «серебряного зеркала»). Поскольку раствор содержит избыток аммиака, продуктом окисления альдегида будет соль аммония карбоновой кислоты. Например, при окислении муравьиного альдегида аммиачным раствором оксида серебра (I) образуется карбонат аммония Например, при окислении уксусного альдегида аммиачным раствором оксида серебра образуется ацетат аммония Образование осадка серебра при взаимодействии с аммиачным раствором оксида серебра — качественная реакция на альдегиды. Упрощенный вариант реакции: 2.3. Жесткое окисление При окислении под действием перманганатов или соединений хрома (VI) альдегиды окисляются до карбоновых кислот или до солей карбоновых кислот (в нейтральной среде). Муравьиный альдегид окисляется до углекислого газа или до солей угольной кислоты (в нейтральной среде). Например, при окислении уксусного альдегида перманганатом калия в серной кислоте образуется уксусная кислота Кетоны окисляются только в очень жестких условиях (в кислой среде при высокой температуре) под действием сильных окислителей: перманганатов или дихроматов. Реакция протекает с разрывом С–С-связей (соседних с карбонильной группой) и с образованием смеси карбоновых кислот с меньшей молекулярной массой или СО2. Карбонильное соединение/ Окислитель KMnO4, кислая среда KMnO4, H2O, t Метаналь СН2О CO2 K2CO3 Альдегид R-СНО R-COOH R-COOK Кетон R-COOH/ СО2 R-COOK/ K2СО3 2.4. Горение карбонильных соединений При горении карбонильных соединений образуются углекислый газ и вода и выделяется большое количество теплоты. Например, уравнение сгорания метаналя: Видео:8 класс. Составление уравнений химических реакций.Скачать 3. Замещение водорода у атома углерода, соседнего с карбонильной группой Карбонильные соединения вступают в реакцию с галогенами, в результате которой получается хлорзамещенный (у ближайшего к карбонильной группе атома углерода) альдегид или кетон. Например, при хлорировании уксусного альдегида образуется хлорпроизводное этаналя Полученное из ацетальдегида вещество называется хлораль. Продукт присоединения воды к хлоралю (хлоральгидрат) устойчив и используется как лекарство. Видео:Химические свойства алканов. 1 часть. 10 класс.Скачать 4. Конденсация с фенолами Формальдегид может взаимодействовать с фенолом. Катализатором процесса выступают кислоты или основания: Дальнейшее взаимодействие с другими молекулами формальдегида и фенола приводит к образованию фенолоформальдегидных смол и воды: Фенол и формальдегид вступают в реакцию поликонденсации. Поликонденсация — это процесс соединения молекул в длинную цепь (полимер) с образованием побочных продуктов с низкой молекулярной массой (вода или др.). Видео:КИСЛОТЫ В ХИМИИ — Химические Свойства Кислот. Реакция Кислот с Основаниями, Оксидами и МеталламиСкачать 5. Полимеризация альдегидов Полимеризация характерна в основном для легких альдегидов. Для альдегидов характерна линейная и циклическая полимеризация. Например, в растворе формалина (40 %-ного водного раствора формальдегида) образуется белый осадок полимера формальдегида, который называется полиформальдегид или параформ: Видео:Как составлять ХИМИЧЕСКИЕ УРАВНЕНИЯ | 4 лайфхака - 95 ВСЕХ РЕАКЦИЙ в химии!Скачать Химические свойства бутанола Бутанол-1 СН3-СН2-СН2-СН2-ОН Это насыщенный первичный одноатомный спирт. Для него характерны реакции класса спиртов, а именно: 1. Реакция горения С4Н9ОН + 6О2—->4СО2 + 5Н2О 2. Реакции дегидратации СН3-СН2-СН2-СН2-ОН —-> CH3-CH2-CH=CH2 + H2O 2C4H9OH ——> C4H9-O-C4H9 + H2O 3. Реакция обмена C4H9OH + HBr ——> C4H9Br + H2O 4. Реакция окисления CH3-CH2-CH2-CH2-OH + CuO ——> CH3-CH2-CH2-CH2-CHO + Cu Если ответ по предмету Химия отсутствует или он оказался неправильным, то попробуй воспользоваться поиском других ответов во всей базе сайта. 🔍 Видео ОСНОВАНИЯ В ХИМИИ — Химические свойства оснований. Реакции оснований с кислотами и солямиСкачать 6.3. Ароматические углеводороды (бензол и его гомологи): Химические свойства. ЕГЭ по химииСкачать РЕАКЦИИ ИОННОГО ОБМЕНА, ИОННОЕ УРАВНЕНИЕ - Урок Химия 9 класс / Подготовка к ЕГЭ по ХимииСкачать ВСЕ ПРО АЛКАНЫ за 8 минут: Химические Свойства и ПолучениеСкачать Химические уравнения - Как составлять уравнения реакций // Составление Уравнений Химических РеакцийСкачать ХИМИЧЕСКИЕ УРАВНЕНИЯ | Как составлять уравнения реакций | Химия 8 классСкачать ОКСИДЫ ХИМИЯ — Что такое Оксиды? Химические свойства Оксидов | Реакция ОксидовСкачать Химия с нуля — Химические свойства АлкеновСкачать Оксиды. Химические свойства. 8 класс.Скачать 1.3. Алканы: Химические свойства. Подготовка к ЕГЭ по химииСкачать Химические свойства воды/часть 1/химия 8 классСкачать Типы Химических Реакций — Химия // Урок Химии 8 КлассСкачать Поделиться или сохранить к себе: Смотрите также Сера — химические свойства, получение, соединения. Нитрат кальция: способы получения и химические свойства Кальций: способы получения и химические свойства Гидроксид натрия: способы получения и химические свойства Гидроксид кальция: способы получения и химические свойства Получение бензола Разница между глюкозой и сахарозой Гидроксид калия: способы получения и химические свойства