氧化和還原反應是A level有機化學部分非常重要的反應之一,因為醇和醇的氧化產物醛、酮、羧酸都是有機合成中經常用到的三大類有機試劑。這個反應也是工業上制備醛、羧酸和酮的主要途徑。不同條件下得到的產物不同,但原理相同,這里做一個系統的總結:

(先附上氧化還原反應公式一枚)
1氧化反應即脫氫或得氧
根據與—OH相連的碳上的alkyl(烷基,烴基)的數目,醇可以分為primary, secondry和 tertiary alcohol。對于primary alcohol,—OH基團和與-OH相連碳上各脫去一個氫,形成—CHO,即氧化產物為 aldehyde(醛)。
aldehyde可被進一步氧化,獲得一個氧原子變成羧酸carboxylic acid. 對seconary alcohol來說,也是類似地脫氫,但得到的是酮ketone。ketone由于-C=O中碳原子上沒有氫故難被繼續氧化。 而對于tertiary alcohol來說,由于與-OH相連的碳上沒有氫可脫去,故難被氧化。
有機化學中常用的氧化劑有酸化的KMnO4, K2Cr2O7, Tollen和 Felhin試劑。其中酸化的K2Cr2O7常用來區別primary seconary alcohol和tertiary alcohol, 即能使其由綠色變成橙色的是primary或seconary alcohol. 而Tollen和Felhin試劑主要用來區分aldehyde和ketone. 加Tollen試劑后有銀鏡生成的或加Felhin試劑后有磚紅色沉淀出現的是aldehyde。
2還原即得氫脫氧
有機化學中常用的還原劑有H2(需要催化劑)和LiAiH4, NaBH4強還原劑。烯烴和炔烴還原后得到相應烷烴,aldehyde和ketone還原后得到得到相應的醇。這里都是利用得氫獲得的。
所以,只要掌握氧化即脫氫或得氧,還原即得氫或失氧的竅門,就不用死記硬背記那么多化學方程式了。現在有沒有發現AS部分的化學so easy。

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