Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Химия -> Тейлор Г. -> "Основы органической химии для студентов нехимических специальностей " -> 50

Основы органической химии для студентов нехимических специальностей - Тейлор Г.

Тейлор Г. Основы органической химии для студентов нехимических специальностей — М.: Мир, 1989. — 384 c.
ISBN 5-03-000281-2
Скачать (прямая ссылка): osnoviorganicheskoyhimii1989.djvu
Предыдущая << 1 .. 44 45 46 47 48 49 < 50 > 51 52 53 54 55 56 .. 139 >> Следующая

Во-вторых, карбоксилат-анион, образовавшийся при потере протона, является резонансным гибридом двух канонических структур. Делокализация отрицательного заряда приводит к стабилизации аниона, т. е. к его более легкому образованию, Например, в водном растворе
;Ъ. н *Ъ. н I
# ' I ^ • I +• г
R—сч ^.о—Н R—с\.. + Н—о—'Н
О-тН ¦' о:
¦VJ А "
R-C
-
• •
Простые алкановые кислоты являются слабыми кислотами {разд. 8.2.1), образующими с сильными основаниями устойчивые соли, например СНзСОг-К+. Однако по кислотности они сильнее угольной кислоты и поэтому вытесняют диоксид углерода из карбонатов и бикарбонатов.
2. В присутствии минеральных кислот в качестве катализаторов (или очень медленно без них) карбоновые кислоты реагируют со спиртами с образованием сложных эфиров
О О
Л н+ ^
R—+Н— О—R* R-C^ +Н20
ОН О—R'
Например:
СН3СО2Н+С2Н5ОН ** СНзС02С2Н5+Н20 уксусная этанол этилацетат кислота (этнлэтаноат)
(этановая
кислота)
Механизм этой важной обратимой реакции будет рассмотрен позже в разд. 8.3.1. При взаимодействии серебряных солей карбоновых кислот с алкилгалогенидами по типичной реакции нуклеофильного замещения (разд. 4.1.3) получаются
10—689
346
Глава 8
сложные эфиры:
RC02-Ag+ + R'I —*- RC02R'+Agl
3. При нагревании аммонийных солей карбоновых кислот медленно получаются амиды:
Прямое превращение карбоновых кислот в амиды обычно осуществляется или путем нагревания смеси аммониевой соли и карбоновой кислоты, или при пропускании тока парообразного аммиака через нагретую кислоту.
4. Карбоновые кислоты реагируют с галогенидами неметаллов с образованием ацилгалогенидов (ср. спирты, разд. 4.1.1):
Все перечисленные превращения формально затрагивают только гидроксильную группу. Карбоновые кислоты не вступают в реакции присоединения и конденсации по карбонильной группе, столь характерные для альдегидов и кетонов; кроме того, образование енолят-аниона аналогично альдегидам и ке-тонам для карбоновых кислот не происходит. Добавление основания, необходимого для превращения кетона или альдегида в енолят-анион, переводит карбоновую кислоту в карбоксилат-анион, удаление же еще одного протона для образования второго отрицательного заряда на карбоксилат-анионе по соседству с уже присутствующим — действительно очень трудный процесс.
5. Галогенирование амидов карбоновых кислот можно осуществить путем обычного радикального замещения по алкильной группе, т. е. хлором или бромом в присутствии света (разд. 3.1.3). Таким способом этановая (уксусная) кислота гладко превращается в три стадии в трихлороуксусную кислоту. Однако с другими алкановыми кислотами атака галогена
+
нагревание
RCOa"NH4 +
О
Cl
о
он
Вг
R о
R о
R О
R—с—с—о—Н ¦*-*- R—с—с—о—н
I- II I II
+ ОСН0-
еание
II
R—С—С—О'
Н
Н
Карбоновые кислоты и их производные
147
может осуществляться случайным образом, по всей углеводородной цепи, что приводит к образованию смеси продуктов: а2
СНз—С02н —СН2С1С02Н, СНС12С02Н, CCI3CO2H свет
Cla
СН3СН2СН2С02Н —И СНзСН2СНС1С02Н, СН3СНС1СН2С02Н,
свет
СН2С1СН2СН2С02Н и т. д.
6. Восстановление карбоновых кислот протекает с большим трудом. Обычный восстановитель (кислота 4-металл) в этих условиях неэффективен. Каталитическое гидрирование кислот при высоком давлении (100 атм) в присутствии хромита меди (СиСг02) как катализатора приводит к получению спиртов. Обычные металлические катализаторы (никель, палладий, платина) — инертны. Алюмогидрид лития гладко превращает карбоновые кислоты в соответствующие спирты:
LiAlH*
r-co2h — - - >¦ r-ch2oh
или Ha/CuCrOa
7. Декарбоксилирование и электролиз солей карбоновых кислот рассматриваются в разд. 15.2.3 и 3.1.1.
Этановая (уксусная) кислота СН3СО2Н в промышленности получается либо каталитическим окислением уксусного альдегида, либо путем гидратации ацетилена до уксусного альдегида, (разд. 3.4.3, А) с последующим окислением его до уксусной кислоты:
Н20/Н+ [О]
С2Н2 -Hg++ > СН3СНО -------> СН3С02Н
Уксусная кислота встречается в природе, например в уксусе; она образуется в результате бактериологического окисления спирта. Чистая кислота представляет собой жидкость с т. пл. 17°С (отсюда «ледяная» уксусная кислота), смешивается с водой, горит с трудом. Это типичная алифатическая карбоновая кислота; pH=4,74.
Предыдущая << 1 .. 44 45 46 47 48 49 < 50 > 51 52 53 54 55 56 .. 139 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed