340 likes | 1.46k Views
403221 เคมีอินทรีย์ กรดคาร์บอกซิลิก (carboxylic acid). ผศ. ดร. วราภรณ์ พาราสุข ภาควิชาเคมี คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์. โครงสร้าง. หมู่คาร์บอกซิล (carboxylic group) -COOH สูตรทั่วไป C n H 2n O 2. การเรียกชื่อกรดคาร์บอกซิลิก (carboxylic acid). ชื่อสามัญ
E N D
403221 เคมีอินทรีย์กรดคาร์บอกซิลิก (carboxylic acid) ผศ. ดร. วราภรณ์ พาราสุข ภาควิชาเคมี คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ 403221-carboxylic acid
โครงสร้าง • หมู่คาร์บอกซิล (carboxylic group)-COOH • สูตรทั่วไป CnH2nO2 403221-carboxylic acid
การเรียกชื่อกรดคาร์บอกซิลิก (carboxylic acid) • ชื่อสามัญ • มักเรียกตามแหล่งที่มา ลงท้ายด้วย -ic acid • บอกตำแหน่งหมู่แทนที่ด้วย a-, b-, g-, d- 403221-carboxylic acid
ชื่อ IUPAC • สายโซ่คาร์บอนยาวที่สุดและมีหมู่ -COOH เป็นชื่อสายโซ่หลัก alkanoic acid โดยหมู่ -COOHอยู่ตำแหน่งที่ 1 เสมอ 403221-carboxylic acid
หมู่ -COOH แทนที่บนวงเรียกชื่อวงต่อด้วย -carboxylic acid • สารที่มีหมู่ -COOH 2 หมู่ ลงท้ายชื่อด้วย -dioic acid 403221-carboxylic acid
เกลือของกรดคาร์บอกซิลิก เรียกส่วน anion ตามชื่อกรดโดยเปลี่ยน -ic acid เป็น -ate 403221-carboxylic acid
ชื่อหมู่ acyl เรียกตามชื่อกรดโดยเปลี่ยน -ic acid เป็น -yl 403221-carboxylic acid
สมบัติทางกายภาพ • จุดเดือด MW จุดเดือด(oC) CH3CH2COOH 74 141 CH3CH2CH2CH2OH 74 118 • กรดคาร์บอกซิลิกมีจุดเดือดสูงกว่าแอลกอฮอล์เพราะมีพันธะไฮโดรเจนระหว่างคู่โมเลกุล 2 พันธะเกิดเป็น cyclic dimer 403221-carboxylic acid
การละลาย • กรดคาร์บอกซิลิกที่มีมวลโมเลกุลต่ำ (C1-C4) ละลายน้ำได้เพราะเกิดพันธะไฮโดรเจนกับน้ำ • กรดคาร์บอกซิลิกที่มีC มากกว่า 6 อะตอมไม่ละลายน้ำ • ละลายในตัวทำละลายอินทรีย์ทั่วไป 403221-carboxylic acid
กลิ่น • กรดคาร์บอกซิลิกC1-C3กลิ่นฉุน แสบจมูก • กรดคาร์บอกซิลิกC4-C6 กลิ่นเหม็น • กรดคาร์บอกซิลิกโมเลกุลใหญ่มีกลิ่นน้อยลงเพราะการระเหยเป็นไอน้อยลงที่อุณหภูมิห้อง 403221-carboxylic acid
การเตรียมกรดคาร์บอกซิลิกการเตรียมกรดคาร์บอกซิลิก 1. ปฏิกิริยา oxidation ของ 1o alcohol หรือ aldehyde กรดคาร์บอกซิลิกที่ได้มีจำนวน Cเท่ากับสารตั้งต้น 403221-carboxylic acid
2. ปฏิกิริยา oxidation ของ alkylbenzene 403221-carboxylic acid
3. ปฏิกิริยา carbonation ของ Grignard reagent กรดคาร์บอกซิลิกที่ได้มีจำนวน Cมากกว่าสารตั้งต้น 1 อะตอม 403221-carboxylic acid
4. ปฏิกิริยา hydrolysis ของ nitrile กรดคาร์บอกซิลิกที่ได้มีจำนวน Cมากกว่าสารตั้งต้น RX1 อะตอม 403221-carboxylic acid
1. Salt formation, acidity ปฏิกิริยาของกรดคาร์บอกซิลิก 403221-carboxylic acid
Carboxlylate ion เสถียรเพราะมี resonance 403221-carboxylic acid
ผลของหมู่แทนที่ต่อความเป็นกรดผลของหมู่แทนที่ต่อความเป็นกรด Ka =[RCOO-][H+]/[RCOOH] Ka HCOOH 17.7 *10-5 CH3COOH 1.8 *10-5 ClCH2COOH 136.0 *10-5 หมู่ดึงอิเล็กตรอน ทำให้ anion เสถียรขึ้น ความเป็นกรดเพิ่ม หมู่ให้อิเล็กตรอน ทำให้ anion ไม่เสถียร ความเป็นกรดลด 403221-carboxylic acid
2. Conversion into functional derivatives acid derivatives Z = -Cl acid chloride = -OR’ ester = -NH2 amide 403221-carboxylic acid
2.1. Acid chlorides 403221-carboxylic acid
2.2. Esters Reactivity R’OH 1o > 2o (> 3o) RCOOH HCOOH>CH3COOH>RCH2COOH>R2CHCOOH 403221-carboxylic acid
2.3. Amides ถ้าใช้ carboxylic acid ทำปฏิกิริยากับ ammonia โดยตรงจะเกิดเกลือ RCOO-NH4+ 403221-carboxylic acid
3. ปฏิกิริยากับ diazomethane (CH2N2) 403221-carboxylic acid
4. ปฏิกิริยา reduction 403221-carboxylic acid
5. ปฏิกิริยาแทนที่บนหมู่ alkyl หรือ aryl ของกรดคาร์บอกซิลิก 5.1 a-halogenation ของ aliphatic acid 403221-carboxylic acid
5.2 ring substitution ของ aromatic acid electrophilic aromatic substitution -COOH deactivating, m- director group 403221-carboxylic acid