Реакции окисления альдегидов и кетонов

Реакции восстановления альдегидов и кетонов

Альдегиды при взаимодействии с водородом в присутствии Ni-катализатора образуют первичные спирты, кетоны - вторичные:

 

В лабораторных условиях для восстановления альдегидов и кетонов используется алюмогидрид лития LiAlH4

 

 

 

Альдегиды очень легко окисляются в соответствующие карбоновые кислоты под действием даже таких мягких окислителей, как оксид серебра и гидроксид меди (II). Окисление происходит по связи С–Н в альдегидной группе –СН=О, которая превращается при этом в карбоксильную группу –С(OH)=O.

1. Реакция "серебрянного зеркала" – окисление аммиачным раствором оксида серебра (реактив Толленса):

R–CH=O + 2[Ag(NH3)2]OH RCOOH + 2Ag↓ + 4NH3 + H2O

  1. Окисление гидроксидом меди (II):
    а) в виде свежеприготовленного осадка Cu(OH)2 при нагревании,
    б) в форме комплекса с аммиаком [Cu(NH3)4](OH)2,
    в) в составе комплекса с солью винной кислоты (реактив Фелинга).

    При этом образуется красно-кирпичный осадок оксида меди (I) или металлическая медь (реакция "медного зеркала", более характерная для формальдегида):

R-CH=О + 2Cu(OH)2 RCOOH + Cu2O↓ + H2О
H2C=О + Cu(OH)2 HCOOH + Cu↓ + H2О
R–CH=O + 2[Cu(NH3)4](OH)2 RCOOH + Cu2O↓ + 4NH3 + 2H2O
R–CH=O + 2Cu(OH)2/соль винной кислоты RCOOH + Cu2O↓ + 2H2O


Данные реакции являются качественными* на альдегидную группу.
Видеоопыт "Качественная реакция на альдегиды с гидроксидом меди (II)".

Кетоны не вступают в эти реакции. Они окисляются с трудом лишь при действии более сильных окислителей и повышенной температуре. При этом происходит разрыв С–С-связей (соседних с карбонилом) и образование смеси карбоновых кислот меньшей молекулярной массы.
-----------------------------------------------
* Кроме указанных выше реакций, основанных на легком окислении альдегидов, для их обнаружения используется также качественная реакция с фуксинсернистой кислотой.
Видеоопыт