1 / 30

第九章 羧酸及其衍生物和取代酸

第九章 羧酸及其衍生物和取代酸. 第九章 羧酸及其衍生物和取代酸. 本章教学目的和要求：掌握羧酸及其羧酸衍生物的分子结构与性质、酯化反应历程及重要天然产物的俗名。. 羧酸的分类. 羧酸的结构. 羧酸的化学性质. 羧酸衍生物的化学性质. 取代酸. 返回总目录. 9-1. 羧酸 R - COOH 官能团 - COOH 羧酸衍生物 RCOY Y=F,Cl,Br,I,OR ,RCOO ,NH 2 ,NHR,NR 2. 返回. 一 . 羧酸的分类. 1. 按碳架分类 (1) 开链脂肪酸 甲酸 醋酸 月桂酸 硬脂酸

sybil
Download Presentation

第九章 羧酸及其衍生物和取代酸

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. 第九章 羧酸及其衍生物和取代酸 第九章 羧酸及其衍生物和取代酸 本章教学目的和要求：掌握羧酸及其羧酸衍生物的分子结构与性质、酯化反应历程及重要天然产物的俗名。 羧酸的分类 羧酸的结构 羧酸的化学性质 羧酸衍生物的化学性质 取代酸 返回总目录 9-1

  2. 羧酸R-COOH • 官能团-COOH • 羧酸衍生物RCOY • Y=F,Cl,Br,I,OR ,RCOO ,NH2,NHR,NR2 返回

  3. 一.羧酸的分类 1.按碳架分类 (1) 开链脂肪酸 甲酸 醋酸 月桂酸 硬脂酸 (2) 脂环酸 环戊基甲酸 环己基甲酸 3-甲基环戊基甲酸 (3) 芳酸 苯甲酸 苯乙酸 β-萘甲酸 返回

  4. 3. 按-COOH数目分类 • (1)一元酸 • 丙酸 2-丁烯酸 肉桂酸 2.不饱和酸 丙烯酸 2-丁烯酸 肉桂酸 2-环己烯基甲酸 返回

  5. (2) 二元酸 乙二酸（草酸） 丙二酸 己二酸 顺丁烯二酸 反丁烯二酸 （马来酸） （富马酸） 对苯二甲酸 邻苯二甲酸 返回

  6. 二.羧酸的结构 乙 酸 乙酸的分子模型 • -COOH中C为sp2 与 -OH p-π共轭 • 与α-H σ-π共轭 两种交叉共轭 返回

  7. 两种交叉共轭： 电子密度平均化，键长平均化。 Csp2 上正电荷下降，亲核加成比醛、酮难； C—OH 变短，—OH 被亲核取代活性比醇小； O—H 变长，H 的酸性比醇强； C—COOH 间极性小,α-H 的活性比醛、酮小。 返回

  8. 苯甲酸 苯甲酸分子模型 -COOH：p-π共轭 环-COOH：π-π共轭 邻甲基苯甲酸 邻甲基苯甲酸分子模型 （非共轭体系） -COOH, 在两个平面里 返回

  9. α,β-不饱和酸 α,β-不饱和酸的分子模型 （交叉共轭） 羧酸根 羧酸根分子模型 （共轭） 返回

  10. 一.羧酸化学性质概述 返回

  11. 二. 酸性 pKa = 3～5 与NaOH、Na2CO3、NaHCO3成盐 分离、提纯、回收RCOOH 返回

  12. HO2C-CO2H HO2C-CH2-CO2H HO2C-CH2CH2-CO2H HO2C-(CH2)4-CO2H pKa1 pKa2 1.27 4.27 2.85 5.70 4.21 5.64 4.43 5.41 • pKa1 =2.85 -COOH -I效应 • pKa2 =5.70 -COO+I效应 氢键作用 • pKa1=3.03 -COOH-C效应 • pKa2=4.54 -COO+C效应 1.酸性大小判断 可用 I效应、C效应、空间效应 判断酸性大小 HCOOH > CH3COOH -CH3 供电子基 +I效应 > 前者 -C效应 返回

  13. 制备低碳酰氯；易蒸馏出产物 沸点/OC118 75 52 >200 三. 羧酸衍生物的生成 1. 酰卤的生成(用无机酰卤PCl3、PCl5、SOCl2卤化) 返回

  14. 制备高碳与芳酰氯；易分离出OPCl3 生成的气体HCl、SO2易分离， HCl、SO2需吸收；OSCl2需过量 返回

  15. 2. 酸酐的生成 用P2O5、(CH3CO)2O脱水；蒸出H2O 返回

  16. 证明醇中的氧进入产物酯中。 机理：亲核加成-消除 3. 酯的生成（两种机理） 用同位素跟踪方法研究反应机理 ②是酯化控制步骤 ④是酯水解控制步骤 返回

  17. 说明醇中氧未进入产物酯中 醇的反应活性：CH3OH > 1oROH > 2oROH > 3oROH 酸的反应活性： HCO2H > CH3CO2H > RCO2H > R2CHCO2H > R3CCO2H 机理： 酯化反应是典型可逆平衡。提高转化速率和提高转化率方法：H+催化；一种原料过量；除去产物H2O。 返回

  18. 4. 酰胺的生成 扑热息痛 尼龙－66 返回

  19. 四. 还原反应 难还原，需用强还原剂H4AlLi 机理： 返回

  20. 丙二酸易脱羧： β-酮酸也易脱羧： 己二酸脱羧合成环戊酮需用氢氧化钡催化： 五. 脱羧反应 实验室内制备甲烷 返回

  21. 六. α-H的卤代反应 这里的P不是催化剂，而是反应物，需要化学计量的。 机理： 返回

  22. 七. 羧酸衍生物与格氏试剂的反应 低温下可得酮： 在有机合成中，由酯与格利雅试剂反应得到仲醇与叔醇。 返回

  23. 一. 羟基酸 羟基酸又称醇酸，有α,β,γ,δ…羟基酸； -OH在苯环上，称为酚酸，有o，m，p-酚酸 (1) 卤代酸水解 1. 制备 (2)氰醇水解 返回

  24. Reformasky反应 (3) β-羟基酸酯的水解 BrZnCH2R亲核性比Grignard试剂小，不活泼。 返回

  25. α-羟基酸 交酯 β-羟基酸 2. 羟基酸的化学性质 (1) 脱水（羟基位置不同，产物不同） 返回

  26. γ-丁内酯 γ-羟基酸 δ-戊内酯 δ-羟基酸 m≥5 返回

  27. α-羟基酸 α-羟基酸 β-羟基酸 (2) 氧化和分解 ①氧化: 返回

  28. 浓H2SO4 浓H2SO4 ②分解: α-羟基酸在浓H2SO4下，加热分解成醛、 酮和CO。 α-羟基酸特有的反应，鉴定α-羟基酸，制备高碳醛。 在稀H2SO4或盐酸下，加热、分解成醛、酮和甲酸。 返回

  29. 甲基酮 制备: 二乙烯酮 二. 羰基酸 羰基酸又称氧代酸，有醛酸和酮酸之分。 1. β-酮酸（不稳定） 返回

  30. 浓 二糖 2.γ-酮酸 制备： 返回

More Related