醇、醚、環氧化合物與硫醇
醇的氧化(alcohol oxidation)
氧化是化學家從醇向上攀登到羰基化合物——醛、酮、羧酸——的途徑。說白了,這裡的氧化就是把碳氧上的氫(同一個碳上的 -OH 和 C-H)去掉,好讓一個新的 π 鍵 C=O 在原地形成。具體結果完全取決於你從哪種醇出發。
氧化能否發生、能走多遠,遵循醇的分類。一級醇(R-CH2-OH)的羰基碳上有兩個可失去的氫,所以能先氧化一次成醛(R-CHO),若條件允許再進一步成羧酸(R-COOH)。二級醇(R2CH-OH)只有一個這樣的氫,所以乾淨地停在酮(R2C=O)。三級醇(R3C-OH)的羰基碳上根本沒有氫,所以它壓根無法以這種方式被氧化——不打斷碳碳鍵就沒有可去掉的東西。
門道在於把反應停在你想要的地方。像鉻試劑這類強而經典的氧化劑會在水中把一級醇一路帶到羧酸;要停在醛,你需要一種更溫和的無水鉻試劑(PCC),或一種現代的選擇性方法(斯文氧化、戴斯-馬丁高碘烷)。綠色化學的推進還帶來了催化氧化(例如 TEMPO 配漂白水),從而避開有毒的重金屬鉻廢物。
正丙醇被 PCC 氧化停在丙醛(CH3-CH2-CHO,一種醛);同一個醇用熱鉻酸(H2CrO4)則一路走到丙酸(CH3-CH2-COOH)。2-丙醇無論哪種試劑都給丙酮(一種酮);三級丁醇則什麼也得不到。
一級醇到醛或酸,二級醇到酮,三級醇根本不反應。
三級醇在此不被氧化,是因為羰基碳上沒有可去掉的 C-H;別把這與燃燒混淆——燃燒時任何有機分子(不論是不是醇)都會燒成 CO2 和水。
又稱
另見