19.Predavanje-Karbonske Kiseline-nezasicene i Dikarbonske

Preview:

Citation preview

ALIFATIČNE NEZASIĆENE MONOKARBONSKE KISELINEALIFATIČNE NEZASIĆENE MONOKARBONSKE KISELINE

CH2 CH CH COOH

CH CH CH2 COOH

Načini dobijanja alifatičnih nezasićenih monokarbonskih kiselinaNačini dobijanja alifatičnih nezasićenih monokarbonskih kiselina

2. Reakcija eliminacije -supstituisanih masnih kiselina:

CH2 CH COOH

HZ

OHCH2 CH COOH + H Z

1. Oksidacija nezasićenih primarnih alkohola i nezasićenih aldehida

H C

H

Cl

C C OH

OH

H

OHH C

H

C C OH

OH

+ HOH + Cl

Hemijske reakcije alifatičnih nezasićenih monokarbonskih kiselinaHemijske reakcije alifatičnih nezasićenih monokarbonskih kiselina

1. Reakcija nukleofilne adicije:

Y CH2 CH2 C OH

O

CH2 CH C OH

O

H Y + H + Y CH2 CH C OH

O

CH2 CH C OH

O

CH2 CH C OH

O

2. Reakcija oksidacije sa KMnO4:

a) CH2 CH COOHOH

KMnO4 CH2 CH COOH

OHOH

CH3 (CH2)7 CH CH (CH2)7 COOHKMnO4

[O]

KMnO4

[O]CH3 (CH2)7 COOH + HOOC (CH2)7 COOH

C C

H

H

H

COOH

n C C

H

H

H

COOH n

C C

H

H

COOCH3

CH3

n C C

H

H

COOCH3

CH3 n

Akrilna kiselina Poliakrilna kiselina Metilmetakrilat PleksiglasOrgansko staklo

b)

Pojedini predstavnici:

Cimetna kiselina dobija se Perkinovom sintezom iz benzaldehida i anhidrida sirćetne kiseline, u prisustvu Na-acetata:

C

O

H

H C C O C CH3

OOH

H

+CH3COO Na

C C C O C CH3

OOH H

OH H

- HOH

CH CH C O C CH3

OO

HOH

CH CH COOHHO C CH3

O

+

CH

HC COOH

TCO2-

CH CH2

Stiren, stirol

DIDIKARBONSKE KISELINEKARBONSKE KISELINE

FormulaFormula Trivijalni nazivTrivijalni naziv IUPACIUPAC

HOOC-COOHHOOC-COOH OksalnaOksalna etandikiselinaetandikiselina

HOOC-CHHOOC-CH22-COOH-COOH MalonskaMalonska 1,3-1,3-propandikiselinapropandikiselina

HOOC-(CHHOOC-(CH22))22-COOH-COOHĆilibarnaĆilibarna

SukcinskaSukcinska1,4-butandikiselina1,4-butandikiselina

HOOC-(CHHOOC-(CH22))33-COOH-COOH GlutarnaGlutarna 1,5-1,5-pentandikiselinapentandikiselina

HOOC-(CHHOOC-(CH22))44-COOH-COOH AdipinskaAdipinska 1,6-heksadikiselina1,6-heksadikiselina

HOOC-(CHHOOC-(CH22))55-COOH-COOH PimelinskaPimelinska 1,7-1,7-heptandikiselinaheptandikiselina

ALIFATIČNE ZASIĆENE ALIFATIČNE ZASIĆENE DIDIKARBONSKE KISELINEKARBONSKE KISELINE

COOHHOOC HOOC COO- H - H

OOC COOKa Ka1 2

H O C C O H

O O

CH2 CH2

Cl Cl

2 KCNCH2 CH2

CN CN

HOHCH2 CH2

COOH COOH

HOOC (CH2)2 COOH

Kiselost dikarbonskih kiselina

Načini dobijanja

2. Dejstvom KCN na dihalogenska jedinjenja:

Ćilibarna kiselina

1. Oksidacijom diprimarnih glikola

Hemijske osobine dikarbonskih kiselina

Ba(OH)2573 K

H2C

H2CCH2

C

CH2

O + CO2 + HOH

CH2 COOH

H2C

H2COH

COCH2

CH2 COOH

H2C

COOHCH2

T- HOH H2C

CH2

CH2

CO

CO

O

CH2

CH2

COOH

COOH

T- HOH

H2C

H2CCO

O

CO

COOHCH2HOOC423 K

CH3 COOH + CO2

COOHHOOC H COOH + CO2423 K

C2H5 O CO

CH Na

COOC2H5

C2H5 O CO

C:

COOC2H5

H

C2H5 O C

C

COC2H5

H

O

O C2H5 O C

C

COC2H5

H

O

O

Kiselost malonskog estra:

C2H5 O C

C

COC2H5

O

O

HH C2H5O Na+ + C2H5OH

C2H5 O C

C:

COC2H5

H

O

O

Na

C2H5 O C

C:

COC2H5

H

O

O

Na R X+

C2H5 O C

C

COC2H5

O

O

H R + Na X

C2H5 O C

C

COC2H5

O

O

HR

HOH, H2 C2H5OH +

HO C

C

CHO

O

O

HR

- CO2R CH2 COOH

Malonestarska sinteza:

C2H5 O C

C

COC2H5

O

O

HR

OC2H5

C2H5 O CO

C:

COOC2H5

RR'X

- X

C2H5 O C

C

COC2H5

O

O

RR'

Dialkilsirćetna kiselina

Dialkilmalonskakiselina

Dialkilmalonski estar

Dialkil derivat malonskog estra

C2H5 O C

C

COC2H5

O

O

R'R

HOH, H2 C2H5OH +

HO C

C

CHO

O

O

R'R

- CO2R CH COOH

R'

ALIFATIČNE NEZASIĆENE ALIFATIČNE NEZASIĆENE DIDIKARBONSKE KISELINEKARBONSKE KISELINE

COOHCH

C HHOOC

H C COOH

C COOHH Trans-izomerFumarna kiselina

Cis-izomerMaleinska kiselina

HOOC CH CH2 COOH

Br

HOOC CH CH COOH + HBr

Diel-Alderova reakcija:

Dobijanje:

HOOC C C COOHH2O

373 KH C C COOH + CO2

CH

CH

CH2

CH2

+HC

C

O

O

CHC

OHC

CH2

CH2

HC CH

CH

CO

CO

OHC CH

C

CHC

HC

H H

HH

COOH

COOH

H2

H2O

HC OHC

O

O

OHC

HC

T-HOH

HCC

O

O

CHC

O ;V2O5, O2

773 K

HCC

O

O

CHC

O + 2CO2 + H2O

ALICIKLIČNE KARBONSKE KISELINEALICIKLIČNE KARBONSKE KISELINE

COOHHOOC COOH

COOHcis-izomer trans-izomer

HOOC

COOH

Cl

Cl2Fe

COOH

HNO3

H2SO4

COOH

NO2Benzoeva kiselina

CH3[O]

COOH

AROMATIČNE KARBONSKE KISELINEAROMATIČNE KARBONSKE KISELINEAromatične monokarbonske kiseline

Benzoeva kiselina sintetički se dobija:

1. iz toluena

FeCl3

2. iz benzonitrila (fenilcijanida) Sendmajerovom reakcijom:

NH2

NaNO2

HCl

N2 Cl

CuCN

CNH2O

COOH

H

Br

Mgaps. etar

MgBr COOMgBr

CO2 H2O

COOH

3. iz fenilmagnezijumbromida i ugljendioksida:

4. iz trihlormetilbenzena (benzotrihlorida):

CH3

hCl2

CCl3H2O

C

OH

OH

OH H2O

COOH-

H C

H

H

C O H

O

C O H

O

H2C CH C O H

O

COOH

NO2

COOH

Cl

COOH

CH3

CH3H3C

+ C2H5OHH Nema reakcije

Ka= 1,86 x 10-5 Ka= 6,3 x 10-5 Ka= 5,6 x 10-5

Ka= 167 x 10-5 Ka= 120 x 10-5

HEMIJSKE OSOBINE

Aromatične dikarbonske kiseline

COOH

COOH

COOH

COOH

COOH

COOHFtalna kiselina Izoftalna kiselina

Tereftalna kiselina

O2, V2O5

T

COOH

COOH

- HOHCO

O

COAnhidrid ftalne kiseline

CH3

CH3

[O]CO

O

CO

CO

N

CO

HNH3

Ftalimid