有机化学的氧化还原反应

有机化学氧化还原反应总结一、氧化反应：有机物分子中加入O原子或脱去H原子的反应。常见的氧化反应：①醇的氧化醇→醛②醛的氧化醛→酸③有机物的燃烧氧化、与酸性高锰酸钾溶液的强氧化剂氧化。④醛类及其含醛基的有机物与新制Cu（OH）2悬浊液、银氨溶液的反应常见的氧化剂有氧气、酸性高锰酸钾、二氧化锰、臭氧、银氨溶液和新制Cu（OH）2悬浊液a.能被酸性KMnO4氧化的：烯、炔、二烯、油脂（含C==C的）苯的同系物、酚、醛、葡萄糖等。b.能被银氨溶液或新制备的Cu(OH)2悬浊液氧化的：醛类、甲酸及甲酸酯、葡萄糖、麦芽糖。1.高锰酸钾氧化a.在稀、冷KMnO4（中性或碱性）溶液中生成邻二醇b.在酸性高锰酸钾溶液中，继续氧化，双键位置发生断裂,得到酮和羧酸的混合物，如:炔烃与氧化剂（KMnO4或O3）反应，产物均为羧酸或CO22.臭氧化反应:CHR=CR＇R＂＋Ｏ３→ＲＣＨ=Ｏ+Ｒ’Ｃ=ＯＲ”3.醛的氧化：由于醛的羰基碳上有一个氢原子，所以醛比酮容易氧化，使用弱的氧化剂都能使醛氧化。利用两者氧化性能的区别，可以很迅速的鉴别醛或酮：a费林试剂(Fehling)：以酒石酸盐为络合剂的碱性氢氧化铜溶液（绿色），能与醛作用，铜被还原成红色的氧化亚铜沉淀。b托伦斯试剂(Tollens)：硝酸银的氨溶液，与醛反应，形成银镜。坎尼扎罗（Cannizzaro）反应不含氢原子的醛在浓碱存在下可以发生歧化反应，即两个分子醛相互作用，其中一分子醛还原成醇，一个氧化成酸：KMnO4OH2CH3CH2C=CHCH3CH3OHCH3CH2CCH3OCH3COOH+,,RCHONaOHCu(OH)2RCOONaCu2OOH2++++23RCHOAg(NH3)2OHRCOONH4AgOH2NH3+2+++23HCHONaOHHCOONaHCH2OH2浓+二、还原反应：有机物分子中加入H原子或脱去O原子的反应常见的还原反应有：烯、炔、苯及其同系物、醛、酮、酚、油脂等的催化加氢。常见的还原剂有氢气、氢化铝锂（LiAlH4）和硼氢化钠(NaBH4)等。Lindlar催化剂—附在碳酸钙（或BaSO4）上的钯并用醋酸铅处理。铅盐起降低钯的催化活性,使烯烃不再加氢，而对炔烃的加氢仍然有效，因此反应可停留在烯烃阶段。1.在催化剂（Ni、Cu、Pt、Pd等）存在下，烯烃与氢加成得到烷烃；醛、酮与氢气加成得到醇，产率高。(分子中其它不饱和键，如－NO2、－CN、C=C、C≡C等同时被还原)这种反应称为催化加氢。2.硼氢化钠NaBH4：缓和的负氢还原剂，只还原醛、酮和高活性的酰氯，不影响分子中其他不饱和键3.氢化锂铝LiAlH4：还原性比NaBH4强，能还原醛、酮、羧酸、酯、酰胺、酰氯和除碳碳重键以外的不饱和基团（如－NO2、－CN、－C=NOH等）几类典型还原法克莱门森(Clemmensen)还原:将醛、酮用锌汞齐加盐酸还原成烃：沃尔夫-凯惜钠-黄鸣龙反应硼氢化—氧化反应：具有反马氏规律加成取向，立体化学上为顺式加成，且无重排产物生成。用金属钠-醇还原Rosenmund还原(罗德门森还原)，酰氯经催化氢化还原为伯醇：R-C-Cl+H2PdORCH2OHR-C-OR'ONa+C2H5OHRCH2OH+R'OH（还原酯最常用的方法、间接还原羧酸的方法。）CH3CH=CH2H2Pt/CCH3CH2CH3H2Ni+CCH2CH2CH3CH2CH2CH2CH3Zn/HgClHOCCH2CH3CH2CH2CH3NH2NH2/NaOH(HOCH2CH2)2OO,RCHCH2BH3B2H6(RCH2CH2)3B或H2O2OHOH2RCH2CH2OH(RCH2CH2O)3B注:：几个特殊氧化还原反应CH2OHMnO2CH2Cl2CHOCH2=CH2O2AgCH2OCH2,250℃℃℃C15H31CH2OH(1)LiAlH4,乙醚(2)H2O，98%C15H31CClO(CH3)3CCH2CCH3O(CH3)3CCH2COOH+CHBr3(1)Br2,NaOH(2)H+,H2O,89%HNO3△COOHCOOHCH3CH=CH2CH3COOOHCHOCH2CH3CH3COOH++