基本介紹
- 中文名：酮
- 形式：羰基與兩個烴基相連的化合物
- 領域：化學
- 分類：脂肪酮、脂環酮、芳香酮
- 官能團：羰基C=O
- 反應：還原反應 加成反應
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定義
化學性質活潑，易與氫氰酸、格利雅試劑、羥胺、醇等發生親核加成反應；可還原成醇。受羰基的極化作用，有α-H的酮可發生鹵代反應；在鹼性條件下，具有甲基的酮可發生鹵仿反應。由仲醇氧化、芳烴的醯化和羧酸衍生物與有機金屬化合物反應製備。丙酮、環己酮是重要的化工原料。
酮的通式：RCOR'
結構命名
結構
酮的分子中都含有羰基，且其羰基碳原子上連有兩個烴基，如右圖所示。
酮的結構
酮的結構命名
酮可分為脂肪族和芳香族兩類，原則如下：
酮的結構
酮的結構a. 選擇含有羰基的最長的碳鏈做主鏈；
b 合併相同取代基名稱，標明位置，寫在酮母體名稱前。
物理性質
酮的沸點（攝氏度）
丙酮：56.2
丁酮：79.6
2-戊酮：102.4
酮的溶解度
酮的溶解度苯丙酮：216.5
酮的溶解度(見右圖)
化學性質
酮加成反應
親核加成反應
α,β- 不飽和醛(酮)的親核加成也分為兩種情況，1,2- 加成和 1,4- 加成。α，β- 不飽和醛(酮)的 1,4- 加成實際相當於 3,4- 加成。
不飽和酮的反應
不飽和酮的反應Michael加成
有活潑亞甲基化合物形成的碳負離子，對α，β-不飽和羰基化合物的碳碳雙鍵的親核加成，是活潑亞甲基化物烷基化的一種重要方法，該反應稱為Michael反應。Michael加成最重要的套用是Robinson增環（annelation）反應。若以環酮作為Michael反應的供體，同甲基乙烯基酮（受體）作用，可得產物1,5-二酮，後者經分子內的羥醛縮合併脫水，可在原來環上再增加一個新的六元環，該過程稱為Robinson增環反應。
Robinson成環
從現代有機合成的觀點看，羅賓遜成環反應實際上屬於一種串聯反應。是由一個麥可加成與羥醛縮合相串聯而成的反應。在反應開始時，由一個羰基化合物生成的烯醇鹽親核進攻一個α,β-不飽和酮，發生麥可加成。產物隨即進行分子內羥醛縮合，得到羅賓遜成環反應產物。
與HCN 的親核加成
HCN 親核加成與含氧硫親核加成
1. 與 H2O 反應——生成二醇
2. 與 ROH 反應——生成縮醛(酮)
特點：
a. 縮醛(酮)的結構特點是含有 O-C-O 鍵；
b. 縮醛(酮)反應可用於保護羰基；
c. 縮醛(酮)反應僅發生於醛(酮)的羰基，對於其它羰基化合物不發生此反應；
酮
酮d. 分子內同時含有羥基和醛(酮)羰基時，可發生分子內縮醛(酮)，形成五、六元環；
e. 與 RSH親核加成
f. 與NaHSO3親核加成
分子內同時含有強鹼性基團-ONa 和強酸性基團 -SO3H，發生分子內酸鹼中和使反應不可逆，生成α-羥基磺酸鈉晶體從有機相中沉澱出來，α-羥基磺酸鈉在酸性條件下可水解為原來的醛(酮)。所以，該反應可以用於醛(酮)的分離。-SO3H 是一個很好的離去基團，可以通
過親核取代反應換成其它基團。
酮
酮該製備2-羥基丙腈的方法雖然歷經兩步，但避免在酸性條件下直接使用 HCN 所帶來的危險。
與含氮親核試劑加成
含氮親核試劑 (G-NH2) 對醛酮的親核加成後再消除 H2O，從而生成 C=N-G 的 C=N 鍵：
因 G 的不同生成的亞胺類化合物具有各自的名稱
1. 與 NH3 的親核加成
2. 與 RNH2 及 ArNH2 的親核加成
4. 與 H2NOH 的親核加成及 Beckmann 重排
5. 與 R2NH親核加成生成烯胺
還原反應
1.催化加氫
2.還原劑法
3. Wolff-Kishner-黃鳴龍還原
4. Carnnizzarro反應
氧化反應
1. Tollens試劑、Fehling試劑和 Benedit試劑的氧化
2. Baeyer-Villiger 氧化——RCOOOH 氧化
其它
Mannich反應
