Именная реакция · механизм

Реакция Канниццаро

В реакции Канниццаро альдегид без α-атомов водорода (HCHO, бензальдегид, пивалевый альдегид) диспропорционирует в концентрированной щёлочи: одна молекула окисляется до карбоксилата, другая восстанавливается до спирта. Гидроксид присоединяется к одному альдегиду, а тетраэдрический анион передаёт гидрид второму альдегиду.

Механизм реакции Канниццаро: гидроксид присоединяется к бензальдегиду, аддукт передаёт гидрид второй молекуле бензальдегида, а обмен протоном даёт бензоат и бензиловый спирт.
Реакция Канниццаро: суммарная реакция, каждый шаг с изогнутыми стрелками и ключевые моменты. Нажмите, чтобы открыть и отредактировать в MolDraw.

Суммарная реакция

2 C₆H₅CHO + NaOH (конц.) → C₆H₅CH₂OH + C₆H₅COO⁻Na⁺

Альдегид без α-H диспропорционирует в сильном основании: одна молекула окисляется, другая восстанавливается.

Механизм по шагам

  1. Присоединение гидроксида. Тетраэдрический интермедиат
  2. Перенос гидрида. C–H переходит в виде H⁻ ко второму альдегиду
  3. Перенос протона. Кислота протонирует алкоксид

Каждый шаг проверен электрон за электроном: изогнутые стрелки дают ровно те структуры, что нарисованы.

Открыть и отредактировать этот механизм

Ключевые моменты

  • Только альдегиды без α-H (HCHO, PhCHO, (CH₃)₃CCHO): остальные вступают в альдольные реакции.
  • Скорость зависит от [альдегид]² и [OH⁻]: перенос гидрида — медленная стадия.
  • Перекрёстная реакция Канниццаро: формальдегид окисляется, восстанавливая другой альдегид.
  • Подкисление смеси превращает бензоат в бензойную кислоту.

Для экзаменов (ЕГЭ, JEE, NEET)

  • Только альдегиды без α-H; остальные вступают в альдольные реакции.
  • Перенос гидрида (от тетраэдрического интермедиата) — ключевая и медленная стадия.
  • Перекрёстная реакция Канниццаро: HCHO окисляется до формиата и восстанавливает другой альдегид до спирта.
  • Внутримолекулярная реакция Канниццаро: глиоксаль → гликолят.

Вопросы и ответы

Почему альдегиды с α-атомами водорода не вступают в реакцию Канниццаро?

Основание сначала отщепляет α-атом водорода, поэтому вместо неё идут альдольное присоединение и конденсация.

Что такое перекрёстная реакция Канниццаро?

Смесь формальдегида и другого неенолизуемого альдегида: формальдегид (лучший донор гидрида после присоединения OH⁻) превращается в формиат, а другой альдегид — в спирт.

Свободен ли гидрид-ион в растворе?

Нет. Он переходит непосредственно от атома углерода тетраэдрического аниона к карбонильному углероду второго альдегида.

Нарисовать в MolDraw

Кнопка выше открывает полный рисунок — суммарную реакцию, пронумерованный механизм и ключевые моменты — в виде обычных редактируемых структур. Меняйте заместители, перекрашивайте атомы или экспортируйте PNG, SVG или код chemfig для конспектов и слайдов. Тот же рисунок есть на панели Templates в разделе Name reactions.