Материал: Павлов, Борис Алексеевич. Курс органической химии учебник для химических техникумов

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

418 Гл. XVIII. Одноядерные ароматические соединения

Альдегидная группа вступает при этой реакции в пара-поло жение к заместителю в бензольном кольце.

Бензойный альдегид — жидкость, кипящая при 178,1°; уд. вес

1,05; обладает сильным запахом горького миндаля.

 

Отметим следующие свойства этого вещества.

 

1.

Бензойный альдегид обладает типичными свойствами аль

де-гидов жирного ряда.

Так, с бисульфатом натрия он дает кри ­

сталлическое соединение. С гидроксиламином образует оксим:

 

 

 

 

Н

 

 

С6Н5- С =

 

Ссн5—C=NOH + Н20

 

 

 

 

 

оксим бензойного

 

 

 

 

 

альдегида

 

С фенилгидразином получается фенилгидразон:

 

 

 

 

 

н

 

 

С6Н5-

n - nhc0h5

С6НГ)—(t=N—NHC6H6 +

Н20

 

 

 

 

фенилгидразон бензойного

 

 

 

 

 

альдегида

 

 

 

 

 

(т. пл. 157°)

 

При взаимодействии бензойного альдегида с семикарбазидом

получается семикарбазон:

 

 

 

Н

нч

 

 

 

 

I

 

С6Н5—CH=N—NHCONH2 + Н20

QHs—С = 0 +

\.N—NHCONII,

 

 

Г е

 

семикарбазон бензойного

 

 

 

 

 

альдегида

 

 

 

 

 

т. пл. 222°)

 

2.

Кислородом воздуха бензойный альдегид довольно быстро

окисляется, застывая при этом в сплошную массу кристаллов

бензойной кислоты СбНбСООН.

 

Бензойный

Механизм реакции

заключается в следующем.

альдегид поглощает кислород, образуя промежуточное соедине­

ние, по всей вероятности, гидроперекись бензоила:

 

 

 

/ °

+ 0 2 —►

/ °

 

 

 

С6Н6-С ^

C6H6-C<f

 

 

 

ЧН

X)—он

 

Гидроперекись

бензоила

окисляет затем другую часть бензой­

ного альдегида с образованием бензойной кислоты:

 

 

 

-► 2С6Н6—СООН

 

 

С6Н5- С / 4- Q H j - G f

 

 

 

4 l

Х>—ОН

 

Первоначальное образование перекисей характерно для реак­ ций самоокисления, т. е. окисления различных веществ газооб­

227. Альдегиды

419

разным кислородом, протекающего даже при комнатной темпе­ ратуре. Если наряду с веществом, способным к самоокислению, ввести какое-нибудь легко окисляющееся вещество, то оно будет окислено образующейся перекисью — происходит активирование кислорода воздуха. Этим объясняется окисление в присутствии бензойного альдегида некоторых веществ (например, сульфо­ кислоты индиго), на которые кислород при обыкновенных условиях не действует. При этом на окисление введенного веще­ ства расходуется столько кислорода, сколько затрачивается его на окисление бензойного альдегида в бензойную кислоту, что находится в согласии с приведенными выше уравнениями.

3. Бензойный альдегид, подобно другим альдегидам, не со­ держащим а-водородного атома, не осмоляется щелочами. Под влиянием растворов щелочей он образует бензиловый спирт и бензойную кислоту:

уО

 

С6Н6—

+ КОН + СвН5-С ^ н -*■ свн6сн2-о н + с6н5—соок

 

бензиловый

соль

 

бензойной

 

спирт

кислоты

Эта реакция была открыта в 1853 г. Канниццаро.

Если взять для этой реакции смесь ароматического альдегида и формальдегида, то получаются муравьиная кислота и соответ­ ствующий ароматический спирт (В. М. Родионов, 1936):

/ °

QH6G ^ + KOH +H G ^ —>- С6Н5СН2—ОН + НСООК

4.Бензойный альдегид легко вступает в реакции конденсации

сдругими веществами. Так, с альдегидами, кетонами и кислотами жирного ряда, в молекуле которых содержатся два атома водо­ рода у а-углеродного атома, он реагирует с образованием ве-. ществ с ненасыщенной боковой цепью:

Н

С6НВ—с—о + н 2:сн—сно -*- с6н6сн=сн-сно + н2о

 

уксусный

коричный альдегид

н

альдегид

 

 

 

I .-.........;

с6н6сн=сн—со—сн3 + н2о

с6н6—с=:о +н2

;сн—со—сн3

 

ацетон

бензальацетон

Конденсация бензальдегида с ацетоном происходит в присут­ ствии едкого натра. В зависимости от соотношения реагирую-

27*

120

Гл. XVIII. Одноядерные

ароматические

соединения

ящх

веществ

образуются или

бензальацетон,

или дибензаль­

ацетон:

 

 

 

 

QH6CHO

Н2СНЧ

 

 

 

-f

\ с о -*■ с 6н * сн = сн —СО—СН=СНС,Н5 + 2HsO

 

СвНвСНО

Н2СНХ

дибензальацетон

 

Бензальацетон—светло-желтые кристаллы, обладающие при ятным запахом; применяются в парфюмерии. Дибензальацетон— желтое кристаллическое вещество, которое легко выделить т идентифицировать по температуре плавления (112°). Поэтому ре акция получения дибензальацетона может быть использован?

вкачестве метода определения небольших количеств ацетона.

5.Бензойный альдегид при действии хлрра превращается *-

хлористый бензоил:

О

О

С6ИЕ—С^!Н + Cli—Cl -*■ QH6—С—Cl + НС!

хлористый бензоил

6. В присутствии цианистого калия как катализатора из бен­ зойного альдегида получается бензоин СбН5СОСН(ОН)СбН5:

н

CJK

V:- -СвР16

СвН5—СО—СН(ОН)С,Н*

\ >

+ ц /

бензоин

При этой реакции атом водорода альдегидной группы одной молекулы бензальдегида переходит к атому кислорода альдегид­ ной группы другой молекулы бензойного альдегида. Освобож­ дающиеся при этом валентности атомов углерода'Обеих альде­ гидных групп взаимно насыщают друг друга.

Бензоин — бесцветное кристаллическое вещество, плавящееся при 137°. Он был впервые получен в 1839 г. Н. Н. Зининым. При окислении бензоина (например, при помощи концентрированной азотной кислоты) получается дикетон— дибензоил, называемый бензилом С0Н5—СО—СО—С6Н5. Бензил — желтое кристалличе­ ское вещество с темп, плавл. 95°.

Бензойный альдегид применяется для изготовления душистых веществ и красителей.

Может показаться, что ароматические альдегиды, в силу своей способности вступать в реакцию Канниццаро и реакцию бензоиновой конденсации, принципиально отличаются от альде­ гидов жирного ряда. Однако при более внимательном рассмотре­ нии можно заметить, что причина различного отношения к щело­ чам у ароматических и жирных альдегидов состоит не в свой ствах самой альдегидной группы, а в наличии активного атома водорода в a -положении у альдегидов жирного ряда. Мы видели, что при действии едких щелочей на формальдегид (не имеющий а-водорода) он превращается в муравьиную кислоту и метанол;

228. Кетоны

421

подобное же прекращение уксусного альдегида в кислоту и спирт совершается в условиях реакции брожения (стр. 303). В ряде других биологических процессов из указанного альдегида обра­ зуется ацетоин СН3СОСН (ОН)СН3.

228. Кетоны. В ароматических кетонах с карбонильной груп­ пой могут быть связаны или два ароматических радикала, или же ароматический радикал и алкил, т. е. радикал жирного ряда.

Примером кетонов второй группы является метилфенилкетон (ацетофенон) С6Н5СОСН3; представителем первой группы слу­ жит дифенилкетон (бензофенон) СбНбСОСбНй.

Ароматические кетоны могут быть синтезированы по методу Фриделя—Крафтса действием хлорангидридов кислот на аро* матические углеводороды в присутствии безводного хлористого алюминия:

А1С13

CHj—СО-С1 + CeH0 -------► СН3—СО—QHS + НС1

ацетофенон

Ароматические кетоны, подобно кетонам жирного ряда, о гидроксиламином образуют оксимы, а с фенилгидразином дают фенилгидразоны.

При действии на жирноароматические кетоны амальгамиро­ ванного цинка и концентрированной соляной кислоты они вос­ станавливаются в гомологи бензола:

С6НЬ—СО—СН* + 2Нг СвН6—СН,СН3+ Н20

Производное ацетофенона — хлорацетофенон СоН5СОСН2С1 является одним из сильнейших слезоточивых отравляющих ве­ ществ. Он получается действием хлора на ацетофенон:

С6НбСОСН8 + С12 -► С6Н6СОСН2С1 + НС1

Хлорацетофенон — кристаллическое вещество (темп, плавл 52°) с запахом фиалки.

КАРБОНОВЫЕ КИСЛОТЫ

229. Бензойная кислота. Бензойная кислота С6Н5—СООН содержится в некоторых смолах; ее производное — гиппуровая кислота C6H5CONHCH2COOH — обнаружено в лошадиной моче, В промышленности бензойную кислоту получают из толуола, При полном хлорировании боковой цепи толуола образуется бен-

зотрихлорид (фенилтрихлорметан) СбН5СС13.

При нагревании фенилтрихлорметана

с

водой получается

бензойная кислота:

 

 

+

ЗНС1

QHg—СС18 + 2Н„0 — С6Н6—C f

4 ОН

Источник: https://tut-files.ru/previewfile/124701