同碳二醇,又稱為胞二醇、偕二醇。是指有機化合物中的同一個碳原子上連有兩個羥基的二醇,通常是反應過程中的中間體。
基本介紹
- 中文名:同碳二醇
- 別稱:胞二醇、偕二醇
- 性質:極不穩定
- 密度:相當大
性質,相似化合物,
性質
同碳二醇極不穩定,非常容易脫水變成醛或酮。可以理解為H2O是弱的親核試劑,因此H2O對羰基加成的反應,平衡常數比較小,傾向於醛酮一方。
由於O原子電負性大、半徑小,因此其電荷密度相當大,當兩個-OH連在一個C上時,電荷密度太大,使得體系在熱力學上不穩定。然而,當醛酮的羰基碳原子上連有吸電子基團時則穩定存在,如圖所示(水合茚三酮)。
這是因為強吸電子基團增強了羰基的親電活性,使羰基變得極為活潑,能夠與水發生加成反應並生成穩定產物偕二醇。
又如:
1、三氯乙醛被水加成:Cl3CCHO+H2O→Cl3CCH(OH)2(安眠藥)
2、甲醛被水加成:HCHO+H2O→H2CCH(OH)2,轉化率100%
3、乙醛被水加成:CH3CHO+H2O→CH3CH(OH)2,轉化率58%
由於乙醛的羰基碳與甲基這一給電子基團相連,羰基親電活性被削弱,且位阻增大,因此反應性相對甲醛來說較弱。甲醛則因其高羰基活性和極低位阻而具有極高的反應性。
再如:HCOOH(甲酸)+H2O→HC(OH)3(原甲酸)
相似化合物
類似地,當一個碳原子上連線了兩個或多個這樣的吸電子基團(-Cl,-Br,-OH和-NH2)且其一基團含H時,該結構在熱力學上都是不穩定的,容易發生1,2-消除反應。
如:
1.RR'CClOH→RR'C=O + HCl
2.RR'COHNH→RR'C=NH + H2O