ریشه لغوی
کلمه آلدئید ( Aldehyde ) از دو واژه الکل ( Alcohal ) و هیدروژنگیری ( dehydrogenation ) گرفته شده است. هرگاه از الکل نوع اول هیدروژنگیری شود، در آن صورت ، ماده ای تولید میگردد که آلدئید نامیده میشود.
نامگذاری آلدئیدها
در نامگذاری قدیمی ، نام آلدئید از نام اسید آلی مربوطه آن گرفته میشد. مثلا آلدئید فرمیک از اسید فرمیک ، آلدئید استیک را از اسید استیک و آلدئید پروپیونیک از اسید پروپیونیک بوجود آمده است. در نامگذاری جدیدی برای نامگذاری آلدئیدها ، ابتدا طولانیترین زنجیر حاوی عامل آلدئیدی را انتخاب میشود و سپس شماره گذاری اتمهای کربن از جهتی که گروه آلدئیدی قرار گرفته است، انجام میگیرد. برای نامگذاری ، ابتدا شماره و نام شاخههای فرعی را نوشته ، در پایان ، اسم هیدروکربن را بطور کامل ذکر و پسوند آل (al) بر آخر آن افزوده میشود.
تهیه آلدئیدها از اکسید گردن الکلهای نوع اول
با استفاده از برخی اکسید کنندههای ملایم مثل دیاکسیدمنگنز ، واکنشگر CrO3/H+/CH3COCH3) Jones) یا واکنشگر CrO3/HCl/Pyridine) Sarett) یا واکنشگر (CrO3/2pyridine/CH2Cl2) و کرومیل کلرید Cr2Cl2 ، الکل های نوع اول و دوم بصورت محدود اکسید میشوند.
الکل های نوع اول به آلدئید و نوع دوم به کتون هم کربن خود تبدیل میگردند.
تهیه آلدئیدها و کتونها با استفاده از ترکیبات آلی فلزی
گاهی اوقات از ترکیبات آلی فلزی برای سنتز آلدئیدها و کتونها استفاده میشود. در سالهای اخیر ، برای سنتز ترکیبات کربونیلدار از R2Cd یا RZnX یا R2Zn استفاده زیاد شده است. قدرت هسته خواهی ملایم و محدود این واکنشگرها این امکان را فراهم میکند که از کلرواسیدها ، کتونهای مربوطه سنتز شود.
تهیه آلدئیدها از اورگانومنیزینها
از فعل و انفعال اورگانومنیزینها با نیتریلها و آمیدها نیز میتوان آلدئید و کتون تهیه نمود. البته برای تهیه آلدئید باید آمید به شکل فرم آمید باشد.
سنتز آلدئیدها از واکنش آلکوکسی هیدریدلیتیم آلومینیوم با آمیدها و کلرواسیدها
احیای کلرواسیدها و آمیدها به کمک هیدریدیهای مناسب از قبیل تریآلکوکسی هیدرید لیتیم آلومینیوم به تشکیل آلدئید مربوطه منجر میگردد. توجه به این نکته ضرورت دارد که احیای کلرواسیدها بوسیله تریترسیو بوتوکسی لیتیم آلومینیوم در دمای پایین در حدود 78- درجه سانتیگراد و در حلالهای مناسب مانند دیگلایم MeO-CH2-CH2-O-CH2-CH2-OMe انجام میشود.
برای تبدیل آمیدها به آلدئیدهای مربوط ، از دیآلکوکسی هیدرید لیتیم آلومینیوم نیز میتوان استفاده کرد.
تهیه آلدئیدها از طریق هیدروفرمیه کردن آلکنها
آلکنها در حضور کاتالیزور تریستری فنیل فسفین رودیم کلراید با هیدروژن و منوکسید کربن ترکیب و به تشکیل آلدئید منجر میشود. با توجه به اینکه در این واکنش به یکی از کربنهای پیوند دوگانه ، هیدروژن و به کربن دیگر ، عامل آلدئیدی (-CHO) متصل میشود، لذا این واکنش را هیدروفرمیله شدن میگویند. در حضور کاتالیزور ذکر شده فقط یک نوع آلدئید تولید میشود. هر گاه از اکتا کربونیل دیکبالت به عنوان کاتالیزور استفاده شود، دو نوع ایزومر تولید میشود.
تهیه آلدئیدها از نیتریلها
در دمای پایین ، نیتریلها با هیدریدلیتیم آلومینیوم ترکیب میشوند و کمپلکس حد واسط را تشکیل میدهند. این کمپلکس در حضور محلول اسید هیدرولیز میشود و آلدئید مربوطه را تولید میکند.
سنتز آلدئیدهای آروماتیک با استفاده از واکنش کاترمن
یکی از روشهای تهیه آلدئیدهای آروماتیک این است که در حضور یک اسید لوئیس مناسب مثل کلروآلومینیوم یا کلرید روی ، سیانید هیدروژن و کلرید هیدروژن با ترکیبات آروماتیک واکنش داده شوند.
سنتز آلدئیدهای آروماتیک با استفاده از دیمتیل فرمآمید فسفریل کلراید
از اختلاط اکسی تریکلرو فسفر با فرمآمید ، کمپلکس تشکیل میشود که به دیمتیل فرمآمید فسفریل کلراید موسوم است و میتواند در واکنشهای جانشینی الکترونخواهی آروماتیک شرکت نماید. با این روش حتما آلدئیدهای هتروسیکلهایی مانند تیوفن و فوران نیز سنتز شدهاند.
سنتز آلدئیدهای آروماتیک از فنل ها و کلروفرم در حضور هیدروکسید سدیم
با استفاده از واکنش کلروفرم قلیایی شده با فنلها و از طریق جانشینی الکترونخواهی دیکلرو کاربن روی حلقه آروماتیک میتوان آلدئید سنتز نمود.
خواص شیمیایی آلدئیدها و کتون ها
آلدئیدها و کتونها در چند نوع فعل و انفعال شرکت میکنند که اهم آنها به قرار زیر است:
* حمله الکترونخواهی اسیدهای لوئیس روی اکسیژن گروه کربونیل ، موجب افزایش دانسیته بار مثبت کربن گروه کربونیل میشود که در نهایت ، موجب افزایش خصلت اسیدی پروتونهای کربنهای آلفای کربونیل میگردد. صحت این نکته بوسیله روشهای افزاری تایید شده است. به عنوان مثال ، محلولی از استن و سوپراسید (SbCl5 , FSO3H ) در دیاکسید سولفور مایع و در60- درجه سانتیگراد بوسیله n.m.r مطالعه و مشاهده شده است که جذب پروتونهای استن در میدانهای ضعیفتری صورت میگیرد.
* حمله هستهخواهی بر کربن گروه کربونیل ، دومین دسته وسیع از واکنشهای آلدئیدها و کتونها را تشکیل میدهد. به عنوان مثال ، از افزایش آب بر آلدئیدها و کتونها ، دیول دو قلو (gemdiol) ایجاد میشود و درصد تشکیل آن به ساختمان ماده و به پایداری محصول حاصل بستگی دارد. به عنوان مثال ، مقدار دیول دو قلوی حاصل از استون در دمای 20 درجه سانتیگراد خیلی کم و قابل اغماض میباشد، درصورتی که آلدئید فرمیک و تریکلرو استالدئید بخوبی و بطور کامل به دیول دوقلو مربوط به تبدیل میشوند.
منبع: http://atwis.com
/س
