醛水合物

醛水合物也稱之為醛的水合物，英文名稱為Aldehyde hydrate。它是指在酸性條件下，水作為親核試劑，與醛發生相應的親核加成反應所形成的加成產物。產物中最大的特點是一個碳原子上有兩個羥基，我們把這種結構的產物叫做偕二醇。

基本介紹

• 中文名：醛水合物
• 外文名：Aldehyde hydrate
• 反應類型：親核加成
• 產物：偕二醇
• 條件：酸性條件
• 特點：易水解回醛

簡介

醛水合物也就是所謂的偕二醇，化學結構中一個碳原子含有兩個羥基。英文名稱是Aldehyde hydrate，它是指有機醛與水發生親核加成反應，酸性條件下生成的加成產物。如下圖1所示的醛、酮的水合物的反應通式。

圖1 醛酮的水合物

由於醛水合物中有兩個羥基連在同一個碳上，這樣的化合物在熱力學上是很不穩定的，很容易失去一個水分子重新轉變為醛和酮。換句話說水合醛酮的加成反應是一個可逆反應，而且平衡是大大偏向於反應物方面。

空間位阻對偕二醇含量的變化

如下圖2所示額甲醛、乙醛、丙酮的醛酮水合物額含量變化：

圖2 各種醛酮水合物的比例

圖2中可以清楚地看到甲醛形成的水合物的量達到100%，接下來是乙醛的水合物的量為58%，而丙酮形成的水合物的比例確是0，可以明顯地看到偕二醇的生成量是在逐步下降的。原因在於空間位阻增大及羰基的親電性下降。只有甲醛在水溶液中幾乎全部都變味水合物，但是甲醛 水合物是不能分離得到，原因是因為在分離過程中很容易失去水回到甲醛的結構。

其他醛水合物的形成

若羰基與強的吸電子基團（如-COOH，-CHO，-COR，-CCl₃等），使得羰基碳原子的正電性增加，接受親核試劑的能力增強，可以形成穩定的水合物。例如水合氯醛就是三氯乙醛的水合物，在水合氯醛的紅外吸收光譜中未觀察到羰基吸收峰，這進一步說明三氯乙醛化合物轉變成非羰基的水合氯醛化合物。

三氯乙醛的水合物

水合氯醛化合物非常穩定，為白色固體，熔點57℃，具有安眠作用。水合氯醛用於治療失眠、煩躁不安和驚厥，是19世紀末和20世紀前期時很常用的催眠藥，當時很多明星的死亡都與水合氯醛服藥過量或其副作用有關，比如瑪麗蓮·夢露和約翰·丁達爾(John Tyndall)。在20世紀中期時很大程度上被巴比妥類藥物以及此後的苯二氮䓬類藥物所代替。也曾用作基礎麻醉的輔助用藥，但已很少使用。

純水合氯醛是無色透明有強烈辛辣氣味的單斜片狀結晶固體，味微苦，有揮發性。易溶於水、乙醇、氯仿、甘油、乙醚、丙酮、丁酮，微溶於苯、二硫化碳、石油醚、甲苯。遇鹼分解為氯仿和甲酸鹽。遇熱釋放出有毒有刺激性的氣體。加熱到98°C時分解為三氯乙醛和水。