アルデヒド、カルボン酸、ケトンについて！　【アウトプット勉強】

こんにちは、サァモンです。よろしくお願いします。

勉強した内容はアウトプットすることで頭に残る、と本で読みました。
なのでこうしてブログに日々勉強した内容をアウトプットしています。

さて、前回私はこういう記事を書きました。

この記事はアルコールについて簡潔にまとめたものとなります。

しかし、そこで登場するアルデヒド、カルボン酸、ケトンについてはほとんど触れませんでした。

ですので、今回はそれらについてまとめようと思います。

このnoteで分かること
　・アルデヒド、カルボン酸、ケトンの性質
　・それぞれの製法
　・代表的な物質

では、順番に見ていきましょう。

こちらが目次となります。

アルデヒド

アルデヒドとは、CHO を持つ脂肪族化合物のことです。

この CHO の部分をアルデヒド基と言います。

脂肪族とは何か、については以下の記事にまとめてありますので、よければご覧ください。

アルデヒドの製法

アルデヒドがどのような物か分かったところで、次は製法について見ていきます。

アルデヒドは第一級アルコールを酸化させることによって生成します。

第一級アルコールとは何か、については先程も上げましたこの記事にまとめてあります。

一応簡単に説明しますと、第一級アルコールとはヒドロキシ基を持つ炭素に一つの炭化水素基が結合しているものになります。

アルデヒドの性質

次にアルデヒドの性質について。

結論から言いますと、アルデヒドは還元性を持ちます。

そして、この還元性を持つからこそ、銀鏡反応を起こしたり、フェーリング液を還元させたりします。

他には自身が酸化されることによって、後に紹介するカルボン酸に変化します。

代表的なアルデヒド

代表的なアルデヒドはアセトアルデヒドです。

アセトアルデヒドは CH3CHO で表されます。

これはエタノールを酸化やアセチレンへの水の付加によって生成します。

また、無色の液体で、酸化されると酢酸になります。

カルボン酸

次にカルボン酸について。

カルボン酸とは、COOH で表される官能基を持つ脂肪族化合物です。

この官能基をカルボキシ基といいます。

後に紹介する酢酸やギ酸などはこのカルボン酸に属します。

カルボン酸の製法と性質

カルボン酸は第一級アルコールやアルデヒドの酸化によって生成されます。

そして分子中に存在するカルボキシ基の数によって一価カルボン酸、二価カルボン酸などと言います。

また、鎖式構造を持つカルボン酸は油脂の構成成分であることから、脂肪酸と呼ばれます。

特に、炭素原子が１０個未満を低級脂肪酸、１０個以上を高級脂肪酸といいます。

この内、低級脂肪酸は水に溶け、弱酸性を示します。

代表的なカルボン酸

代表的なカルボン酸を２つ紹介します。

一つは理論化学でも頻繁に出てきた酢酸です。

身近なものでは食酢の主成分になっていますね。

この酢酸ですが、高純度のものは冬になると凍り、氷酢酸になります。

また二分子の酢酸を脱水縮合することによって、無水酢酸が得られます。

代表的なカルボン酸の２つ目はギ酸です。

ギ酸は少々特殊でして、カルボン酸であるにも関わらず、アルデヒドの構造も持ちます。

つまり、還元性を持ち、銀鏡反応を起こしたりフェーリング液を還元させたりします。

ケトン

最後にケトンについて。

ケトンとは、CO の官能基を持つ脂肪族化合物です。

この官能基をカルボニル基といいます。

カルボキシ基と名前が似ているので注意してください。

ケトンの製法と性質

ケトンは第二級アルコールを酸化させることによって生成されます。

第一級アルコールではなく、第二級アルコールです。

第一級アルコールを酸化させた場合だとアルデヒドになるので、そこはきちんと区別しましょう。

また、ケトンの性質としてヨードホルム反応が挙げられます。

ヨードホルム反応とは、CH3CO- または CH3CH(OH)- の構造をもつ物質に、NaOH と ヨウ素 を加え、加熱するとヨードホルムが黄色沈殿として生成する反応です。

ちなみにヨードホルムは CHI3 で表されます。

代表的なケトン

代表的なケトンを上げると、アセトンがあります。

アセトンとは、CH3COCH3 で表される物質です。

2-プロパノールの酸化や、酢酸カルシウムの乾留によって生成します。

芳香のある液体で、水によく溶け、有機溶媒として利用されます。

最後に

以上がアルデヒド、カルボン酸、ケトンのまとめとなります。

いかがでしたでしょうか？

もし分かりにくいところや、間違っている箇所があれば、コメントで教えていただけると幸いです。

それでは、今回はこのあたりで終わろうと思います。

最後まで読んでいただきありがとうございました。

またどこかでお会いしましょう。