Question

羟醛缩合反应条件

Answer 1

羟醛缩合反应条件是稀NaOH溶液，但在酸性条件下，羟醛缩合也能发发生如乙醇与乙醛的反应。

羟醛缩合，也叫做醇醛缩合，是指具有α-H的醛或酮，在酸或者碱催化下与另一分子的醛或酮进行亲核加成，生成β-羟基醛或者β-羟基酮，β-羟基醛或者β-羟基酮可以受热脱水生成α,β-不饱和醛或酮。通过醇醛缩合，可以在分子中形成新的碳碳键，并增长碳链。

羟醛缩合从机理上讲，是碳负离子对羰基碳的亲核加成。醛或酮分子中的羰基结构使α-碳原子上的氢原子具有较大的活性，在酸性催化剂作用下，羰基氧原子质子化，增强了羰基的诱导作用促进α-氢解离生成烯醇。

在碱性催化剂作用下α-碳原子失去氢原子形成碳负离子共振杂化物，达到平衡后生成烯醇盐。

烯醇盐紧接着与另一分子醛或酮的羰基进行亲核加成，形成新的碳碳单键，得到β-羟基醛或酮。由于α-氢原子比较活泼，含有α-氢原子的β-羟基醛或酮容易失去一分子水形成具有更加稳定共轭双键结构的α,β-不饱和醛或酮。

反应催化剂：

对于两种不同醛或酮间的交叉缩合，由于非催化过程副反应多，导致选择性不高。需通过催化过程使得目的产物的选择性达到工业应用的要求。对于反应所使用的催化剂，根据其所具有的酸碱活性中心，可分为酸性催化剂、碱性催化剂、酸碱催化剂。

常用的酸性催化剂有（VO）2P2O7、铌酸和MFI沸石等。在酸性催化剂的阳离子活性中心，醛羰基活化形成烯醇正碳离子从而发生缩合反应。

酸催化的烯醇-酮平衡可表示为已有的研究发现，催化剂表面酸性活性中心的种类、数目和分布都会影响其催化性能，适宜的酸强度能有效促进气相羟醛缩合反应过程中碳正离子的形成，提高反应活性。

羟醛缩合反应中经常采用的碱性催化剂，其包括碱性化合物（碱金属或碱土金属的氧化物、氢氧化物、碳酸氢盐、碳酸盐和羧酸盐）、有机胺类化合物以及阴离子交换树脂等。