烯醇化指 α-碳原子上有活泼氢的羰基化合物转变为烯醇化合物的反应,是酮式烯醇式互变的一部分。酮型和烯醇型为互变异构体,互变异构的程度可以由在平衡体系中烯醇的含量估计。通过实验可知,烯醇式含量随化合物pKa减小而升高;即酸性越强,烯醇式含量越高。
醛酮的α-H受到羰基的影响,表现出了相当的活泼性。从结构上分析,这是由于π键与相邻的C-Hσ键的超共轭效应引起的。并且,由于氧的电负性很强,在醛酮中,这种超共轭作用比在烯烃中要强很多,因此醛酮的α-H也要更活泼,由pKa值可以看到,醛酮的α-H的酸性比炔氢还要强。
作为一种弱酸,醛酮的α-H解离生成相应的负离子,能够通过电子离域作用而得到稳定,即烯醇化。
烯醇化过程
在酸碱条件下,酮式——烯醇式可以快速达到平衡。在简单醛酮中,烯醇式的含量虽然较少,但在大多数情况下,醛酮都是以烯醇式参加反应的。当烯醇式与试剂作用时,平衡向右移动,酮式不断转化为烯醇式,直到醛酮作用完为止。
烯醇化是由于羰基O=C中氧原子电负性较强,对电子的吸引力较大,而使双键电子向氧原子偏移较多形成- O-C+的形态,进而与相邻碳原子形成HO-C=C的结构称为烯醇化。其中, 烷烃羰基(R-C=O)的烯醇化程度要大于酯基羰基(R--O-C=O),原因是酯基羰基(R--O-C=O)中氧原子的孤对电子与羰基双键形成了杂化轨道(PI 键),使酯基羰基稳定程度提高,烯醇化程度减弱,这是其一;其二是要考虑形成烯醇式后分子的结构稳定性。分子在形成烯醇化后,左侧的羰基,中间的烯醇双键和右侧的芳香环能够形成更大范围的杂化(大PI 键),这种结构更加稳定。越稳定的物质也就是越易形成,也就是烯醇化越容易发生,程度更高。
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