乙醇催化氧化为什么生成乙醛,百科上这段话什么意思....可能是因为没学过,可否言简意赅的解释下
同碳二醇极不稳定,非常容易脱水变成醛或酮。(什么是酮?)由于O原子电负性大、半径小,因此其电荷密度相当大,当两个-OH连在一个C上时,电荷密度太大,使得体系不稳定;但是,...
同碳二醇极不稳定,非常容易脱水变成醛或酮。(什么是酮?)由于O原子电负性大、半径小,因此其电荷密度相当大,当两个-OH连在一个C上时,电荷密度太大,使得体系不稳定;但是,当有强吸电子基存在时,可有效分散这些电荷,使得体系稳定。(什么意思?)
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同碳二醇极不稳定,非常容易脱水变成醛或酮。
一个碳原子上同时连2个羟基往往是不稳定的结构,容易脱水变成羰基(HO-C-OH 脱去一分子H2O变成C==O)。例如,HO-CH2-OH(1,1-偕二醇,甲烷中两个氢被-OH取代),是甲醛(HCHO,CH2==O)的水合物,是不稳定的,很容易失去水变成甲醛。
如果是伯碳发生这种脱水变化,会形成R-CHO,也就是醛,如果是仲碳发生这种变化,就会生成
R-C==O -R (两个R连在碳上),就是酮了。
由于O原子电负性大、半径小,因此其电荷密度相当大,当两个-OH连在一个C上时,电荷密度太大,使得体系不稳定;但是,当有强吸电子基存在时,可有效分散这些电荷,使得体系稳定。(什么意思?)
电负性是指元素原子吸引电子的能力。氧原子吸引电子能力强,而且自身半径小,会把电子吸引到一个较小的范围内导致自身带有密度较大的负电荷(可以理解么?)。当一个C上同时连有2个OH时,会导致负电荷过于集中,从而倾向于脱去一分子水减小负电荷密度,形成较稳定的羰基。
由于导致不稳定的原因是氧原子上带的负电荷太强,所以要想办法减小它的负电荷。吸电子基是指电子吸引能力较强的基团,比如三氯甲基CCl3-,由于氯原子吸引电子的能力强,它有从它连接的碳原子吸引电子过来的趋势。例如三氯乙醛CCl3CHO,分子中氯带负电荷,强烈吸引电子,同时排斥羰基中带正电荷的氧,使得羰基的稳定性降低,相应的水合物(同碳二醇)稳定性升高,能形成较为稳定的水合物。一个反例是丙酮。由于左右两个甲基都是给电子基团,使得中间羰基中碳的正电荷分散,羰基的稳定性加强,相应的水合物就难以生成。
一个碳原子上同时连2个羟基往往是不稳定的结构,容易脱水变成羰基(HO-C-OH 脱去一分子H2O变成C==O)。例如,HO-CH2-OH(1,1-偕二醇,甲烷中两个氢被-OH取代),是甲醛(HCHO,CH2==O)的水合物,是不稳定的,很容易失去水变成甲醛。
如果是伯碳发生这种脱水变化,会形成R-CHO,也就是醛,如果是仲碳发生这种变化,就会生成
R-C==O -R (两个R连在碳上),就是酮了。
由于O原子电负性大、半径小,因此其电荷密度相当大,当两个-OH连在一个C上时,电荷密度太大,使得体系不稳定;但是,当有强吸电子基存在时,可有效分散这些电荷,使得体系稳定。(什么意思?)
电负性是指元素原子吸引电子的能力。氧原子吸引电子能力强,而且自身半径小,会把电子吸引到一个较小的范围内导致自身带有密度较大的负电荷(可以理解么?)。当一个C上同时连有2个OH时,会导致负电荷过于集中,从而倾向于脱去一分子水减小负电荷密度,形成较稳定的羰基。
由于导致不稳定的原因是氧原子上带的负电荷太强,所以要想办法减小它的负电荷。吸电子基是指电子吸引能力较强的基团,比如三氯甲基CCl3-,由于氯原子吸引电子的能力强,它有从它连接的碳原子吸引电子过来的趋势。例如三氯乙醛CCl3CHO,分子中氯带负电荷,强烈吸引电子,同时排斥羰基中带正电荷的氧,使得羰基的稳定性降低,相应的水合物(同碳二醇)稳定性升高,能形成较为稳定的水合物。一个反例是丙酮。由于左右两个甲基都是给电子基团,使得中间羰基中碳的正电荷分散,羰基的稳定性加强,相应的水合物就难以生成。
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这是酮的结构式,中间的C=O是羰基(酮的官能团),R代表是羰基与两个烃基相连的化合物。同碳二醇表示在一个碳原子C上接了两个羟基(—OH),然后就很容易失去一分子的水,形成C=O这样的结构。但是当这个碳原子C上面除了连接2个羟基(—OH) 之外,还连有强吸电子基团,如硝基(—NO2),羧基(—COOH)羰基(—CHO)的时候,在一个碳原子C上接了两个羟基(—OH)的结构就更稳定,相对不那么容易变成羰基(—CHO)。
乙醇的催化氧化原理有两种说法
1、α-C与α-H之间加氧,生成同碳二醇,不稳定,分子内脱水,生成乙醛,即加氧。
2、α-C与α-H之间断O-H和C-H键,即脱氢,氢和氧结合为水
你举的例好像是第一种说法,乙醇是CH3-CHOH的结构,意思就是在后面那个碳原子跟H相连的键上插入一个氧原子,从而形成在一个碳原子C上接了两个羟基(—OH)的结构,再加上碳原子连接的是CH3的给电子基团,催化作用下就更容易脱水生成羰基了。
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