ая жидкость с характерным запахом, кипящая при 35,6°С. Он широко применяется как растворитель, а в медицине — для наркоза и как составная часть некоторых лекарств.

171. Альдегиды и кетоны. В молекулах этих соединений содержится двухвалентная к а р б о н и л ь н а я г р у п п а ^с = О. В альдегидах она связана с одним атомом Н и с углеводородным радикалом *, в кетонах — с двумя углеводородными радикалами:

Н—СГ СНз—с

муравьиный уксусный

альдегид альдегид

{формальдегид) (ацетальдегид)

СНзч СН,.

V.=o хс=о

СН3/ СНз—сн/

диметилкетон мстнлэтилкетон

* В муравьином альдегиде карбонильная группа связана с двумя аюмами водорода.

(ацетон)

Наличие и в альдегидах, и в кетонах карбонильной группы обусловливает определенное сходство их свойств. Однако имеются и различия, связанные с тем, что в молекулах альдегидов одна из связей карбонильной группы затрачивается на соединение с водородом; поэтому они содержат своеобразную альдегидную

функциональную группу —с (или —СН = О). За счет водо-

\Н

рода этой группы альдегиды очень легко окисляются, превращаясь в карбоновые кислоты (см. § 172). Так, при окислении уксусного альдегида образуется уксусная кислота, которую широко используют в промышленности и быту:

2СН3—(Г + 02 —> 2СН3—С^

уксусный уксусная

альдегид кислота

Вследствие легкой окисляемости альдегиды являются энергичными восстановителями; этим они существенно отличаются от кетонов, которые окисляются значительно труднее. Например, альдегиды восстанавливают оксид серебра (I) до металлического серебра (реакция серебряного зеркала — серебро осаждается на стенках сосуда, образуя зеркальный налет) и оксид Меди (II) до оксида меди(1) *:

СН3—С +Ag20 —-» СН3—С +2Ag

\н хж

у°

СН3—С^ +2CuO -—* СН3—С^ +Cu,0

\н Х)Н

Кетоны в этих условиях не окисляются, поэтому обе реакции используют как качественные, позволяющие отличить альдегиды от кетонов.

* Для этих реакций оксид серебра(I) обычно применяют в форме его бесцветного раствора в водном аммиаке; такой раствор содержит комплексное соединение [Ag(NH3)2]OH. Оксид меди(II) берут в виде щелочного раствора его комплексного соединения с винной кислотой (жидкость Фелинва — синий раствор); оксид меди(1) выпадает в виде красного осадка, при этом си-1шя окраска реактива исчезает.

Альдегиды и кетоны можно получать окислением соответствующих спиртов, т. е. имеющих такой же углеродный скелет и гидроксильную группу при том же атоме углерода, который в

470 Глава XV. Главная подгруппа четвертой группИ

- ? . ~— , —

получаемом альдегиде или кетоне образует карбонильную группу*1 Например*

ЗСНз—СН2ОН + КзСг307 + 4H2S04 —* этиловый спирт

—> ЗСН8-С^ + Cr2(S04)u + K2S04 + 7H,0 \Н

уксусный альдегид

5СН3—СН—СНз + 2КМп04 +3H,S04 —> I

ОН

изопропиловый спирт

—> 5СНз—C"CH3 + 2MnS04-bK2S04 + SH20 il

О

диметилкетоп (ацетон)

Муравьиный альдегид, или формальдегид, СН2=0 — газ с рез^ ким неприятным запахом, хорошо растворим в воде. Обладает антисептическими, а также дубящими свойствами. Водный раствор формальдегида (обычно 40%) называется формалином-, он широко применяется для дезинфекции, консервирования анатомических препаратов, протравливания семян перед посевом и т. п. Значи* тельные количества формальдегида используются для получения фенолоформальдегидных смол (см. § 177). Получают формальдегид из метилового спирта путем каталитического окисления его кислородом воздуха или путем дегидрирования (отщепления во^ дорода):

2СН3—ОН + 02 —> 2CH2=0 + 2H,0 СНз—ОН —> CHo=0 -f Н2

Эти реакции протекают при пропускании паров метилового спирта (в первом случае — в смеси с воздухом) над нагретыми катализаторами.

Уксусный альдегид, или ацетальдегид, СН3—СН—О. Легко кипящая бесцветная жидкость (темп. кип. 21 °С), с характерным запахом прелых яблок, хорошо растворима в воде. В промышлен^ ности получается присоединением воды к ацетилену в присутствии солей ртути (II) в качестве катализатора:

Hg2+

СН=СН + Н20 > СН3—СН—О

ацетилен уксусный

альдегид

Эта реакция, имеющая большое практическое значение, была открыта М, Г, Кучеровым (1850—1911), Уксусный альдегид затем

может быть окислен в уксусную кислоту; его используют и для многих других синтезов.

Ацетон, или диметилкетон, СН3—СО—СН3. Бесцветная жидкость с характерным запахом (темп. кип. 56,2 °С); смешивается с водой во всех соотношениях. Очень хороший растворитель многих органических веществ. Широко применяется в лакокрасочной промышленности, в производстве некоторых видов искусственного волокна, небьющегося органического стекла, кинопленки, бездымного пороха, для растворения ацетилена (в баллонах).

Ацетон используется также как исходное вещество для синтеза ряда органических соединений.

172. Карбоновые кислоты. Эти соединения характеризуются понсутствием в молекулах карбоксильной группы (кар б"

оке ил а) —с , или упрощенно —СООН, которая является

^ОН

функциональной (характеристической) группой этого класса соединений. Примерами кислот