В чистую пробирку наливают раствор щелочи и осторожно нагревают на пламени спиртовки до кипения. Затем содержимое выливают, пробирку охлаждают и несколько раз ополаскивают водой. В подготовленную таким образом пробирку наливают ~1 мл формалина (40%-ный водный раствор муравьиного альдегида) и приливают ~2 мл свежеприготовленного аммиачного раствора гидроксида серебра, смесь слегка встряхивают. После этого содержимое очень осторожно нагревают, вращая пробирку так, чтобы жидкость распределялась по стенкам. Через ~1-2 минуты стенки пробирки покрываются блестящим слоем выделившегося металлического серебра, образуется серебряное зеркало. Муравьиный альдегид окисляется в муравьиную кислоту, а серебро восстанавливается:
Опыт № 28. Восстановление альдегидами гидроксида меди (II)
Формальдегид
Раствор гидроксида натрия
Раствор сульфата меди
К ~1 мл раствора уксусного альдегида добавляют ~0,5 мл разбавленного раствора щелочи и затем по каплям раствор сульфата меди до образования осадка. Полученную смесь нагревают до начала кипения, при этом осадок изменяет свою окраску. Вначале появляется осадок гидроксида меди (I) CuOH желтого цвета, а затем осадок оксида меди (I) Cu2O красного цвета:
№ 83. Органическая химия. Тема 16. Альдегиды. Часть 8. Реакции поликонденсации и восстановления
Муравьиный альдегид, в отличие от других альдегидов, может восстанавливать оксиды меди, образуя «медное зеркало» (металлическая медь выделяется в виде коричнево-красного порошка):
H-CHO + Cu2O ® H-COOH + 2Cu¯
Опыт №29. Восстановление альдегидами реактива Фелинга
Раствор Фелинга (I) (водный раствор сульфата меди)
Раствор Фелинга (II) (щелочной раствор сегнетовой соли)
Раствор муравьиного или уксусного альдегида
В пробирку наливают ~3 мл свежеприготовленного реактива Фелинга (Фелинг (I) + Фелинг (II)), добавляют ~0,5 мл альдегида, смесь нагревают. При этом раствор сначала окрашивается в зеленый, а затем в желтый цвет, и наконец, выпадает оксид меди (I) красного цвета:
Опыт № 30. Реакция альдегидов с фуксинсернистой кислотой (реакция Шиффа)
Формальдегид (или уксусный альдегид)
В пробирку наливают ~2 мл раствора уксусного альдегида или раствора формальдегида и прибавляют ~3-4 капли раствора фуксинсернистой кислоты. Через ~1-2 минуты наблюдается появление красно-фиолетовой окраски.
Окрашенные продукты присоединения альдегидов к фуксинсернистой кислоте обесцвечиваются сильными кислотами, исключение составляет производное формальдегида.
Добавление соляной кислоты к смеси уксусного альдегида с фуксинсернистой кислотой приводит к исчезновению окраски.
Источник: vunivere.ru
Применение уксусного альдегида
Для альдегидов в основном характерны два типа реакций: окисления и восстановления.
При полном окисления альдегида образуется углекислый газ и вода:
2CH3COH + 5O2 → 4CO2 + 4H2O
Частичное окисление альдегида можно провести с помощью меди (II) гидроксида Cu (OH) 2 при нагревании или с помощью реакции «серебряного зеркала». Продукты реакции в обоих случаях одинаковые — образуется соответствующая кислота. А вот признаки реакций разные. В случае окисления альдегида меди (II) гидроксидом при нагревании образуется красный осадок Cu2O.
82. Химические свойства альдегидов
уксусный альдегид уксусная кислота
2CuOH Cu2O + H2O.
Если альдегид вступает в реакцию «серебряного зеркала» с аммиачным раствором аргентум (I) оксида Ag2O, то в результате на стенках посуды выпадает осадок металлического серебра, покрывающий стенки блестящим слоем. Поэтому реакция называется реакцией «серебряного зеркала»:
Приведенные реакции являются качественными на класс альдегидов.
Уксусный альдегид применяют главным образом для извлечения уксусной кислоты, а также в некоторых органических синтезах.
Источник: xn—-7sbfhivhrke5c.xn--p1ai
ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЕ РЕАКЦИИ АЛЬДЕГИДОВ И КЕТОНОВ
Карбонильные соединения легко восстанавливаются гидридами металлов (КаВН4, 1лН, 1лА1Н4) до спиртов. Восстановление возможно также и путем каталитического гидрирования. Гидриды металлов поставляют гидрид- анион Н — , являющийся сильным нуклеофилом. При этом из альдегидов образуются первичные спирты, а из кетонов — вторичные спирты:
Существуют также способы восстановления карбонильной группы до метиленовой -СН2-, которые применяют для удаления этой группы в реакциях органического синтеза.
1. Восстановление по Клемменсену.
2. Восстановление по Кижнеру — Вольфу.
РЕАКЦИИ ОКИСЛЕНИЯ АЛЬДЕГИДОВ
Альдегиды вследствие наличия лабильной С-Н связи в альдегидной группе окисляются легко даже слабыми окислителями, например оксидами и гидроксидами металлов. При этом образуются соответствующие карбоновые кислоты.
1. Реакция серебряного зеркала.
Окислителем альдегидов в этой реакции выступает реактив Толленса — аммиачный раствор гидроксида ди- амминсеребра: [Ag(NHз)2]OH, который готовится непосредственно перед опытом путем смешивания азотнокислого серебра со щелочью и последующего «растворения» осадка добавлением раствора аммиака:
2. Реакция медного зеркала.
Окислителем в этой реакции является гидроксид меди (II), который готовится смешиванием сульфата меди (II) с гидроксидом натрия:
В некоторых случаях возможно восстановление ионов меди до металла, который осаждается на стенках пробирки, что определило название данной реакции.
При проведении данной реакции следует избегать избытка окислителя Си(ОН)2, поскольку непрореагировавший гидроксид меди (II) при нагревании разлагается с образованием СиО черного цвета, что может затруднить оценку результата реакции:
Положительный результат приведенных выше реакций 1 и 2 может быть оценен визуально, что обусловило их практическое применение для качественного обнаружения альдегидов. При этом следует помнить, что специфичность этих реакций не абсолютна. Этими же окислителями способны окисляться многоатомные фенолы, аминофенолы, ароматические амины, гидроксикетоны и некоторые другие легко окисляемые соединения.
РЕАКЦИИ ОКИСЛЕНИЯ КЕТОНОВ
В отличие от альдегидов, окисление кетонов возможно только под действием сильных окислителей и протекает в жестких условиях. В качестве окислителей могут выступать пероксисоединения (например, пероксикислоты), горячий раствор перманганата калия. Окисление кетонов всегда сопровождается разрывом углеродного скелета по месту локализации кетогруппы.
При окислении кетонов пероксикислотами первоначально образуются сложные эфиры, гидролизующиеся далее до карбоновых кислот и спиртов. Окисление горячим раствором перманганата калия ведет к разрыву С-С связей по обе стороны от карбонильного атома углерода и образованию смеси карбоновых кислот. Метильный радикал в метилкетонах при этом окисляется до С02 и Н20.
РЕАКЦИЯ ДИСПРОПОРЦИОНИРОВАНИЯ (ДИСМУТАЦИИ)
Это окислительно-восстановительная реакция, наиболее характерная для альдегидов, не имеющих в своем составе а-СН-кислотного реакционного центра (альдегиды, имеющие такой центр, в аналогичных условиях в большей степени склонны вступать в реакцию конденсации). Из двух молекул альдегидов, вступивших в реакцию дис- мутации, одна выступает в качестве окислителя и восстанавливается до соответствующего спирта, а вторая — в качестве восстановителя и окисляется при этом до соответствующей карбоновой кислоты.
Примером таких превращений является реакция Канниццаро:
По причине протекания подобной реакции и образования при этом муравьиной кислоты водные растворы формальдегида имеют кислую реакцию среды:
В схожей по химической сути реакции Тищенко продукты дисмутации ацетальдегида: уксусная кислота и этанол, образуют сложный эфир этилацетат:
Источник: ozlib.com