前几天学生问了人教版选必3有机化学基础的P150中的一道题目:
最后一步是聚乙烯醇和甲醛的缩醛化反应。
机理如图:
简单的说,两个醇分别“揍”了醛一下,图中第一行是醛基被醇加成(亲核加成),变成一个半缩醛;第二行是羟基和另一个醇发生亲核取代了,生成产物缩醛。
缩是缩合的意思,缩合会生成小分子(如H₂O)。
宏观上看,醛基(C=O)的那个氧跑了变成H₂O,然后碳空着的位置连了两个醇的-OR。
回到教材,聚乙烯醇-[CH₂-CH(OH)]ₙ-和甲醛HCHO的反应,如果简单理解,就是甲醛的O没了(变成H₂O),然后聚乙烯醇的两个羟基O过来和C结合,比如下图:
该图很简化,不能代表H₂O的H元素来源。
假设一个甲醛和一条聚乙烯醇链反应,结构就如教材所示,但是如果一个甲醛分别和两条聚乙烯醇链上的羟基反应,就可形成了交联结构。
高考中缩醛似乎较少见,在2011年的北京高考考过(下图),模拟考较常见。常用二醇与醛基形成环,可用于保护醛基。
《有机化学基础》刑其毅