
【化】 aldehyde hydrate
【化】 aldehyde
【醫】 aldehyde
hydrate
【化】 aqua compound; aquo-complex; hydrate
【醫】 hydras; hydrate
醛水合物(英文:aldehyde hydrate)是醛類化合物與水分子通過加成反應形成的特殊結構産物。該術語由"aldehyde"(醛)和"hydrate"(水合物)組合而成,特指醛羰基(-CHO)與水發生親核加成生成的偕二醇結構(geminal diol),其通式為R-C(OH)₂。這類化合物的形成需要酸性或堿性催化條件,在有機合成中常作為中間體存在。
從結構特性分析,醛水合物中的兩個羟基(-OH)連接在同一碳原子上,這種不穩定的結構導緻其容易發生脫水反應重新生成醛類。根據《有機化學命名規則》(IUPAC藍皮書),該結構被歸類為1,1-二醇類化合物。其熱力學穩定性與醛基的電子效應密切相關,例如甲醛水合物在低溫下可穩定存在,而苯甲醛水合物則極易分解。
在工業應用中,美國化學會《化學與工程新聞》指出,乙醛水合物是合成季戊四醇的重要前驅體,該物質廣泛用于塗料和炸藥生産。中國國家标準化管理委員會發布的《有機化合物命名原則》中特别強調,在系統命名時應标注水合位點,例如将甲醛水合物命名為methanediol。
醛水合物(Aldehyde hydrate)是醛類化合物與水發生親核加成反應生成的産物,其核心特點是一個碳原子上連接兩個羟基(偕二醇結構)。以下是詳細解釋:
定義與結構
醛水合物是指醛分子中的羰基(>C=O)在酸性條件下,與水分子發生親核加成反應形成的化合物。其通式為R-C(OH)₂,即一個碳原子同時連接兩個羟基(偕二醇),例如甲醛水合物的結構為H₂C(OH)₂。
反應條件與可逆性
該反應需在酸性或中性條件下進行,且為可逆反應。生成的醛水合物容易水解,重新釋放出醛和水,例如:
$$text{RCHO + H₂O ⇌ R-C(OH)₂}$$
化學特性
應用與實例
甲醛水溶液(福爾馬林)中含有部分甲醛水合物,但其易分解的特性使溶液具有刺激性氣味,同時賦予防腐功能。乙醛等低級醛的水合物在溶液中也有類似動态平衡。
與其他醛反應的關聯
醛類普遍具有親核加成活性,例如與醇生成半縮醛/縮醛(保護羰基的反應),而水合物是這一性質的典型表現。
總結來看,醛水合物是醛與水反應的中間産物,其形成和分解的動态平衡在有機合成及分析中具有重要意義。
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