乙醛能与乙醇发生什么反应?

乙醇(C2H5OH)

乙醛(CH3CHO)

之间的反应是醛缩合反应,也称为Cannizzaro反应。以下是该反应的方程式及原理的详细解释:

方程式:

2 CH3CHO + C2H5OH CH3CH(OH)CH(OCH2CH3)2

反应原理:

乙醇和乙醛反应是一种醛缩合反应,其过程涉及到乙醇的氧化和乙醛的自己缩合。

1. 氧化:乙醇的氧化是反应的起始步骤。乙醇在碱性条件下被氧化为乙酸(CH3COOH)和乙酸钠(CH3COONa)。氧化过程涉及乙醇分子失去一个电子,形成乙酸根离子,并释放出电子的过程。

C2H5OH CH3COOH + 2 H+ + 2 e-

2. 缩合:乙醛在同样的碱性条件下发生自身缩合反应。乙醛分子失去一个氢原子,形成乙醇根(乙醇负离子:CH3CHOH-)和乙醇负离子(CH3CH-CHOH-)。此步骤中的氧化-还原反应包括在乙醛分子中原来存在的羰基碳上的电子的转移。

2 CH3CHO + 2 H+ + 2 e- CH3CH(OH)CH(OH)- + CH3CH-CHOH-

由于乙醇的氧化和乙醛的自身缩合同时进行,所以生成了一种分子中包含两个羟基(-OH)的产物:CH3CH(OH)CH(OCH2CH3)2。

需要注意的是,Cannizzaro反应通常在碱性条件下进行,因为碱性条件有助于促进乙醛的缩合反应,并且能够稳定乙醇负离子产物。此外,反应中的选择性也取决于乙醛和乙醇的浓度比例,溶剂性质等因素。

总而言之,乙醇和乙醛在碱性条件下发生反应,经历乙醇的氧化和乙醛的自身缩合,生成含有羟基的产物。通过这个例子,我们可以理解醛缩合反应中的氧化与缩合步骤以及其反应原理。



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