甲醛是一种无色、有强烈刺激性气味的气体。易溶于水、醇和醚。甲醛在常温下是气态,通常以水溶液形式出现。35~40%的甲醛水溶液叫做福尔马林。甲醛分子中有醛基生缩聚反应,可以得到酚醛树脂(电木)。甲醛的主要危害表现为对皮肤粘膜的刺激作用。甲醛在室内达到一定浓度时,人就有不适感,大于0.08m3的甲醛浓度可引起眼红、眼痒、咽喉不适或疼痛、声音嘶哑、喷嚏、胸闷、气喘、皮炎等,可参考“木童除醛三步法”进行治理。
甲醛是一种重要的有机原料,主要用于塑料工业(如制酚醛树脂、脲醛塑料—电玉)、合成纤维(如合成维尼纶—聚乙烯醇缩甲醛)、皮革工业、医药、染料等。福尔马林具有杀菌和防腐能力,可浸制生物标本,其稀溶液(0.1—0.5%)农业上可用来浸种,给种子消毒。工业上常用催化氧化法由甲醇制取甲醛。甲醛可与银氨溶液产生银镜反应,使试管内壁上附着一薄层光亮如镜的金属银(化合态银被还原,甲醛被氧化);与新制的氢氧化铜悬浊液反应生成红色沉淀氧化亚铜。
醛类是指有机化合物的一类,是醛基和烃基(或氢原子)连接而成的化合物。醛基由一个碳原子、一个氢原子及一个双键氧原子组成。醛基也称为甲酰基。
名称:高分子醛类;polymeric aldehyde指含有端醛基(—CHO)的高分子。聚合物中的醛基可以通过高分子化羧酸经控制还原,或者直接由带有可聚合基团的小分子醛经聚合或接枝反应得到。醛的化学活性较强,能和多种化合物发生化学反应,如与醇反应生成缩醛或半缩醛;与羟胺和酰肼反应生成肟和腙,醛基还具有氧化和还原反应能力。高分子醛类可以和带有羟基的化合物反应生成缩醛或半缩醛,以醚键的形式将小分子化合物与高分子骨架结合,用来引入功能结构或者在有机合成反应中保护羟基。醛(quán, aldehyde)类:是有机化合物的一类,是醛基(-CHO)和烃基(或氢原子)连接而成的化合物。醛基由一个碳原子、一个氢原子及一个双键氧原子组成。醛基也称为甲酰基。丁香。醛基是带有极性的,氧原子是碳氧键中的负偶极,将碳原子的电子扯向氧原子。
由于共轭碱的共振稳定性,醛中的α-氢要比烷烃中的氢原子更加酸性,其典型pKa为17。
醛具有还原性,可被氧化成酸。此外,可用斐林试液(Fehling's solution)和多伦试液(Tollen's solution)鉴别。斐林试液为硫酸铜(Cu2+)和酒石酸钾钠的碱性(NaOH)溶液,铜离子可被醛还原产生红色的氧化亚铜沉淀:离子方程式: R-CHO + 2Cu2+ + 5OH− → R-COO− + Cu2O↓ + 3H2O、多仑试液为硝酸银的氨水溶液,与醛共热则其二氨合银络离子会被醛还原成银析出,附于试管壁呈银镜,此反应称为银镜反应:化学方程式: R-CHO + 2[Ag(NH3)2]OH → R-COONH4 +2Ag↓ + 3NH3 + H2O、离子方程式: R-CHO + 2Ag(NH3)2+ + 2OH− → R-COO− +NH4+ +2Ag↓ + 3NH3 + H2O
醛的通式为R-CHO,-CHO为醛基。( R基团中,与-CHO中C原子直接相连的原子不能为O或-OH,否则就是羧酸或酯类)。醛类的通式是RCHO。饱和一元醛的通式为CnH2nO。乙醛分子式为C2H4O,结构简式为CH3CHO,官能团是醛基(-CHO)醛基是羰基(-CO-)和一个氢连接而成的基团。
醛类分子的结构特点是含有醛基。醛类催化加氢还原成醇,易为强氧化剂甚至弱氧化剂所氧化,醛基既有氧化性,又有还原性。
醛、酮分子中都含有羰基,均能还原成醇,但醇分子中的羟基在碳链上位置不同。酮分子中不含醛基,不能被银氨溶液和新制的Cu(OH)2氧化,因此,可用此来鉴别醛和酮。
醛基属sp-杂化体,其碳平面中心通过一个双键连接氧原子另外一个单键连接氢原子,此处碳-氢键不存在酸性。由于醛可发生互变异构形成烯醇式,因此醛羰基的α氢具有一定的酸性,其pKa约为17左右,比普通的烷烃化合物的C-H键pKa=30左右强的多, 这是由于:
甲酰基中心的吸电子效应;
醛的共轭碱,即烯醇的负离子能离域负电荷;
而第一点可以得到一个相关结论:醛基是有极性的,氧原子是碳氧键中的负偶极,将碳原子的电子扯向氧原子。
醛基(除甲醛外),可发生酮式或烯醇式互变(互变异构)。酮-烯醇互变异构可通过酸或碱催化引发。通常烯醇形态比例较少,但反应活性更强。