醇的氧化反應

伯醇透過醛和醛的水合物氧化至羧酸的反應機理

醇的分級與氧化反應

醇的氧化反應是一類重要的有機反應。其中,

  • 一級醇(R-CH2-OH)可被氧化(R-CHO)或羧酸(R-CO2H);
  • 二級醇(R1R2CH-OH)通常最後氧化為(R1R2C=O)的形式,因為酮無法進一步氧化為羧酸;
  • 三級醇(R1R2R3C-OH)則通常難於發生氧化反應[1]

直接氧化伯醇至羧酸通常要經過相應的醛的階段,也就是在繼續氧化為羧酸前,與水先反應形成醛的水合物(R-CH(OH)2)。

氧化成醛

 
醇氧化為醛或酮

用於氧化伯醇至類的氧化劑,對於氧化仲醇至類同樣適用:

氧化成酮

一級醇(伯醇)可以被氧化為醛。 二級醇(仲醇)可被許多氧化劑氧化為酮,但通常不能被氧化成醛,如:三氧化鉻(CrO3)的硫酸溶液(瓊斯試劑),或在異丙醇鋁條件下,使用丙酮作為氧化劑(沃氏氧化反應)。 三級醇(叔醇)既不可被氧化為醛又不可被氧化為酮。

氧化成羧酸

 
氧化伯醇至羧酸

直接氧化伯醇至羧酸可通過如下方法:

二醇的氧化

 
將1,2-二醇中的碳-碳鍵氧化

在兩個相鄰的碳原子上連有兩個羥基的醇類,稱為1,2-二醇。這類醇可在特殊的氧化劑條件下,如:高碘酸鈉(NaIO4)或四乙酸鉛(Pb(OAc)將碳-碳鍵氧化成兩個羰基,若長鏈分子則得到兩個化合物;若環狀分子則得到一個雙羰基化合物。這就是俗稱的:乙二醇裂解反應

參考文獻

  1. ^ March, Jerry (1985). Advanced Organic Chemistry, Reactions, Mechanisms and Structure, third Edition, John Wiley & Sons. ISBN 0-471-85472-7.