Альдегиды. Номенклатура, изомерия. Получение альдегидов

Строение молекулы
Альдегидами называются органические соединения, содержащие карбонильную группу, в которой атом углерода связан с радикалом и одним атомом водорода, то есть общая формула альдегидов:
Исключение составляет муравьиный альдегид , в котором, как видно, R=H.
Модель молекулы
формальдегида

Номенклатура, изомерия
Название альдегидов образуется от названий соответствующих предельных углеводородов путем добавления суффикса аль
Для альдегидов характерна изомерия углеводородного радикала, который может иметь как нормальную (неразветвленную) цепь, так и разветвленную, а также межклассовая изомерия с кетонами.
Составьте формулы всех изомерных карбонильных соединений с молекулярной формулой C5H10O

Физические свойства
Простейший альдегид – муравьиный – газ с весьма резким запахом. Другие низшие альдегиды – жидкости, хорошо растворимые в воде.
Альдегиды обладают удушливым запахом, который при многократном разведении становится приятным, напоминая запах плодов.
Альдегиды кипят при более низкой температуре, чем спирты с тем же числом углеродных атомов. Это cвязано с отсутствием в альдегидах водородных связей.
В то же время температура кипения альдегидов выше, чем у соответствующих по молекулярной массе углеводородов, что связано с высокой полярностью альдегидов.

Получение альдегидов
Окисление первичных спиртов.
Уксусный альдегид получают гидратацией ацетилена по реакции Кучерова:
HC CH + H2O → CH3COH
Альдегиды получают гидролизом дигалогенопроизводных углеводородов, однако только тех, у которых оба атома галогена расположены у одного из концевых атомов углерода.
R - + 2 H2O → RCOH + 2 HCl
[CuO] [О]
R-CH2-OH → R-CH=O → R-COOH.
спирт альдегид карбоновая кислота

Химические свойства
Альдегиды характеризуются высокой реакционной способностью. Большая часть их реакций обусловлена наличием карбонильной группы. Атом углерода в карбонильной группе находится в состоянии sp2 -гибридизации и образует три σ - связи, которые расположены в одной плоскости под углом 120° друг к другу.

Ввиду большей электроотрицательности атома кислорода по сравнению с атомом углерода, связь С=О сильно поляризована за счет смещения электронной плотности π- связи к атому кислорода, в результате чего на атоме кислорода возникает частичный отрицательный (δ-), а на атоме углерода – частичный положительный (δ+) заряды:
Благодаря поляризации атом углерода карбонильной группы обладает электрофильными свойствами и способен реагировать с нуклеофильными реагентами.
Важнейшими реакциями альдегидов являются реакции нуклеофильного присоединения по двойной связи карбонильной группы.

Присоединение водорода осуществляется в присутствии катализаторов (Ni, Co, Pd и др.) + H2 → CH3OH
метанол
Взаимодействие с аммиачным раствором оксида серебра:
+ Ag2O → + 2Ag
альдегид карбоновая кислота
это качественная реакция на альдегиды
Взаимодействие с гидроксидом меди (II)
+ 2 Cu(OH)2 → + 2CuOH + H2O
это качественная реакция на альдегиды