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第十二章 羧酸及取代羧酸. 第一节 羧酸的分类和命名 第二节 羧酸的物理性质 第三节 羧酸的结构和酸性 第四节 羧酸的化学反应 第五节 羧酸的制备 第六节 取代羧酸. 脂肪酸. 芳香酸. R-COOH. Ar-COOH. RCH. CH. COOH. 饱和酸. RCH=CHCOOH. 不饱和酸. 2. 2. 第一节 羧 酸. ( 一 ) 羧酸的分类和命名 分类 : ① 按烃基不同 :. ② 按- COOH 数目:. 命名:. 系统命名法与醛相似,但经常根据来源使用俗名。例:. 第二节 羧酸的物理性质. - PowerPoint PPT Presentation
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第十二章 羧酸及取代羧酸第一节 羧酸的分类和命名
第二节 羧酸的物理性质
第三节 羧酸的结构和酸性
第四节 羧酸的化学反应
第五节 羧酸的制备
第六节 取代羧酸
第一节 羧 酸 ( 一 ) 羧酸的分类和命名 分类:① 按烃基不同:
② 按- COOH 数目:
一元酸 二元酸 多元酸、 、CH2COOH
HO- C-COOHCH2COOH
CH3COOH COOHCOOH
脂肪酸 芳香酸
不饱和酸 饱和酸R-COOH Ar-COOH
RCH=CHCOOH RCH2CH2COOH
命名: 系统命名法与醛相似,但经常根据来源使用俗名。例:
HCOOH CH3COOH甲酸 乙酸(蚁酸) (醋酸)
CH3CH=CHCOOHCH3CH2CHCOOHCH3
CH3C=CHCOOHCH3
2-丁烯酸 3- 2-丁烯酸-甲基2- ( )甲 基 丁酸(巴豆酸)
OH
COOH COOH
COOH
CH=CHCOOHCH2COOHCOOH
苯甲酸对苯二甲酸苯乙酸2-
苯丙烯酸3-羟基苯甲酸o-(水杨酸) (肉桂酸)(安息香酸)
HOCHCOOH
CH2COOH
CH2COOHCH2COOH
COOHCOOH HOOCCH
HCCOOH
HCCOOHHCCOOH
乙二酸 丁二酸 顺丁烯二酸 反丁烯二酸羟基丁二酸2-
(草酸) (琥珀酸) (苹果酸) (马来酸) (富马酸)
(失水苹果酸)
第二节 羧酸的物理性质
低级脂肪酸 (C1 - C3) 是液体,可溶于水,具有刺鼻的气味。
中级脂肪酸 (C4 - C9) 也是液体,部分地溶于水,具有难闻的气 味。
高级脂肪酸 (C10 以上 ) 是蜡状固体。无味,在水中溶解度不大。
液态脂肪酸以二聚体形式存在。所以羧酸的沸点 比相对分子质量相当的烷烃高。
所有的二元酸都是结晶化合物。
第三节 羧酸的结构和酸性• 1 、羧酸与羧酸根的结构
– 羧酸的结构: 共轭:p-
C OH- -
O
sp 杂化2
R
构造:
RH
CO
O
p-π 共轭的结果:
(1) 使 RCOO-H 健减弱,氢原子酸性增加,羧酸具有酸性;
(2). 羧基的吸电子能力降低,羧基的亲核加成活性降低 ( 都比羰基弱 ) ;
(3). RCOO- 中负电荷均匀地分布在两个氧原子上,稳定性↑,羧酸酸性↑↑。
可用下列方法表示羧酸负离子的结构:
CO
RO
12
12
-
-
CO
RO
-CO
RO-
或 或
CO
RO-
CO-
RO
等价极限结构,能量最低,对真实结构贡献最大,真实结构最稳定
共振论的表示方法:
X 射线衍射证实,在甲酸钠分子中,两个碳氧双键均为 0.127nm 。
2 、酸性比较
羧酸酸性的强弱取决于电离后所形成的羧酸根负离子 ( 即共轭碱 ) 的相对稳定性 。
RCOOH + H2O RCOO- + H3O+
ÎÞ»úËá > RCOOH > H2CO3 > > H2O > ROH
1-2 4-5 6.4(pka1) 9-10 15.7 16-19
OH
HCOOH CH3COOH ClCH2COOH CH3CH2COOH C6H5COOH
3.77 4.74 2.86 4.88 4.20
3 . 影响酸性的因素 • 任何使酸根负离子稳定的因素都将增加其酸性,羧
酸根负离子愈稳定,愈容易生成,酸性就愈强。
• A. 脂肪酸• ① α-H 被- R 取代得越多,羧酸的酸性越弱。例如:
Why?
斥电子基(+I )效应 酸性减弱!
负电荷分散不利
CH3 C O HO
CH3 C O -O
电子云密度
H2O
H3O+
负电荷分散更不利
C C O HO
CH3
CH3
CH3
电子云密度更
三个甲基斥电子I+效应更强
酸性更弱!
H2O
H3O+ CH3
CH3
CH3
O
C C O -
H- C- O-HO
H2O
H3O+ H- C- O-
O
无+I效应 酸性不因 I+ 减弱
原因:
② 若 α-H 被吸电子基(如- Cl )取代后,羧酸的酸性增强。例如:
吸电子基( I )- 效应 酸性增强!
负电荷分散较好
Cl CH2 C O HO O电子云密度
H2O
H3O+ Cl CH2 C O -
Cl C C O H
负电荷分散更好
O
电子云密度更
-Cl三个 吸电子-I效应更强
酸性更强!
H2O
H3O+
Cl
Cl
ClO
Cl C C O -
Cl
原因:
③ 吸电子基距- COOH 越远,对 RCOOH 的酸性影响越小。例如:
原因:诱导效应随着碳链增长迅速减弱。
Cl CH2 CH2 CH2 COOH
Cl
CH3CH2 C COOH
给电子效应使 RCOOH 酸性减弱,吸电子效应使RCOOH 酸性增强。 吸电子效应强弱次序: NH3 +> NO2 > CN > COOH > F > Cl > Br > I > COOR >C≡ C > OR > OH > C6H5 > CH=CH2 > H 给电子效应强弱次序: O -> COO -> (CH3)3C > CH3CH2 > CH3
> H
(B) 芳香羧酸的情况分析取代基具有吸电子共轭效应时,酸性强弱顺序为:
邻 > 对 > 间
取代基具有给电子共轭效应( -NH2 除外)时,酸性强弱顺序为:
邻 > 间 > 对
取代基具有吸电子共轭效应时,酸性强弱顺序为:
邻 > 对 > 间
取代基具有给电子共轭效应( -NH2 除外)时,酸性强弱顺序为:
邻 > 间 > 对具体分析:
邻 位(诱导、共轭、场、氢键效应、空间效应
均要考虑。)
对 位(诱导很小、共轭为主。)
间 位(诱导为主、共轭很小。)
实 例
OH
O
O
H
OH
O
O
H
OH
COOH
OH
COOH
OH
COOH
OH
COOH
诱导吸电子作用大、
共轭给电子作用大、
氢键效应吸电子作用大。
邻 位 间位 对位
诱导吸电子作用中、共轭给电子作用小。
诱导吸电子作用小、共轭给电子作用大。
pka 2.98 pka 4.08 pka 4.57
苯甲酸的 pka 4.20
C. 二元酸 • ① 酸性: pKa1 < pKa2 ; pKa1 <一元酸的 pKa ;• 原因:两个- COOH ,且- COOH 有较强的- I 效应。
HOOC-(CH2) -COOHnn pKa越小, 1越小,酸性越强n 1>
②
羧酸的化学反应羧酸的化学反应
R C C O H
O
H
R C C O H
O
H
- 活泼 H 的反应- 活泼 H 的反应
酸性酸性
羰基的亲核加成,然后再消除(表现为羟基的取代)。
羰基的亲核加成,然后再消除(表现为羟基的取代)。
羰基的亲核加成,还原。
(一)羧酸的酸性与成盐 (一)羧酸的酸性与成盐
H R(Ar)COO+
R(Ar)COOH +-
以卤素为例,说明酸性强弱顺序如下:
FCH2COOH > ClCH2COOH > BrCH2COOH > ICH2COOHpKa 2.67 2.87 2.90 3.16 CH3COOH < ClCH2COOH < Cl2CHCOOH < Cl3CCOOH pKa 4.76 2.87 1.36 0.63 CH3CH2C(Cl)HCOOH > CH3C(Cl)HCH2COOH > ClCH2CH2CH2COOH pKa 2.86 4.06 4.52
HCOOH > CH3COOH > CH3CH2COOH >(CH3)2CHCOOH > (CH3)3CCOOH pKa 3.77 4.76 4.86 4.87 5.05
*1. 羧酸盐是固体
*2. 羧酸盐的溶解度 钠、钾、銨 盐可溶于水,重金属盐不溶于水。
*3. 羧酸根具有碱性和亲核性
羧酸盐能与活泼卤代烷反应。
(二) 形成羧酸衍生物酰氧键断裂,羟基被取代。
1) 形成酰卤
亚硫酰氯 ( 二氯亚砜 ) SOCl2 , PCl3 , PCl5
COOH
+ SOCl2
COCl
+ SO2 + HCl
3 CH3CH2CH2COH + PCl3
O
3 CH3CH2CH2CCl + H3PO3
O
CH3(CH2)6CCl
O
+ POCl3 + HClCH3(CH2)6COH
O
+ PCl5
2) 形成酸
酐 羧酸在脱水剂下加热,生成酸酐。
常用脱水剂:P2O5 Al、 2O3 H、浓 2SO4
+ H2OR- C
O
R- CO
O HOH
脱水剂 R- COO
R- CO
COOH
COOHO
O
O
230 C。
100%约
某些二元酸只需加热便可生成五元或六元环的酸酐:
交换反应+ (CH3CO)2O
R-COO
R-CO
+ CH3COOHOHO
R-C
高级酸 乙酸酐高级酸酐
乙酸
高级酸酐可通过乙酸酐与高级酸的交换反应得到:
酸酐可利用羧酸盐与酰卤反应得到:
ClO
R'-C+R-C
OO
R'-CO
+ NaClO NaO
R-C
3 ) 酯化反应3 ) 酯化反应
CH3COOH + C2H5OH CH3COOC2H5 + H2O
投料 1 : 1 产率 67% 1 : 10 97%
酯化反应是一个可逆的反应,为了使正反应有利,通常采用的手段是: ① 使原料之一过量。 ② 不断移走产物(例如除水,乙酸乙酯、乙 酸、水可形成三元恒沸物 bp 70.4℃)
酯化反应是一个可逆的反应,为了使正反应有利,通常采用的手段是: ① 使原料之一过量。 ② 不断移走产物(例如除水,乙酸乙酯、乙 酸、水可形成三元恒沸物 bp 70.4℃)
H+
(常用的催化剂有盐酸 、硫酸、苯磺酸等)
定义:羧酸与醇在酸的催化作用下失去一分子水而生成酯的反应称为酯化反应。
酯化反应的机制1 加成 -- 消除机制
O
CH3C-OHH+
+OH
CH3C-OHHOC2H5
CH3-C-OH
OH
HOC2H5+
双分子反应一步活化能较高双分子反应一步活化能较高
质子转移
加成加成
消除消除
四面体正离子四面体正离子
CH3-C-OH2
OH
OC2H5
+ -H2O -H+
+OH
CH3C-OC2H5
O
CH3C-OC2H5
按加成 -- 消除机制进行反应,是酰氧键断裂
按加成 -- 消除机制进行反应,是酰氧键断裂
1OROH , 2OROH 酯化时按加成 -- 消除机制进行,
且反应速率为:
CH3OH>RCH2OH>R2CHOH
1OROH , 2OROH 酯化时按加成 -- 消除机制进行,
且反应速率为:
CH3OH>RCH2OH>R2CHOH HCOOH>CH3COOH>RCH2COOH>R2CHCOOH>R3CCOOH
① 3oROH按此反应机制进行酯化。② 由于 R3C+ 易与碱性较强的水结合,不易与羧酸结合, 故逆向反应比正向反应易进行。所以 3oROH 的酯化 反应产率很低。
2 碳正离子机制
属于 SN1机制属于 SN1机制
该反应机制也从同位素方法中得到了证明。
该反应机制也从同位素方法中得到了证明。
(CH3)3C-OHH+
(CH3)3COH2+
-H2O
O
R-C-OC(CH3)3
+OH
R-C-OC(CH3)3
(CH3)3C+O=C-R
OH
-H+ 按 SN1机制进行反应,是烷氧键断裂
按 SN1机制进行反应,是烷氧键断裂
O
CH3C-O18H + (CH3)3COH
O18
CH3C-OC(CH3)3 + H2O
仅有少量空阻大的羧酸按此反应机理进行。仅有少量空阻大的羧酸按此反应机理进行。
3 酰基正离子机制
CH3
CH3 CH3
C-OH
O
CH3
CH3 CH3
C-OH2
O+
CH3
CH3 CH3
C-OCH3
O
CH3
CH3 CH3
C-OCH3
O
+
H
CH3
CH3 CH3
C
O+
CH3
CH3 CH3
C
O+
H2SO4(浓 )
-H+
属于 SN1机制。属于 SN1机制。
78%
( 三 ) 羧基被还原 一般还原剂不能将- COOH 还原, LiAlH4或 B2H6 可
将羧酸还原为伯醇:
C=C!不还原(Ar) (Ar)R-C-OH + LiAlH4
OR-CH2OH
H2O无水乙醚
也可先将羧酸转化为酯,再用 Na+C2H5OH 还原(间接还原羧酸):
RCH2OHR' OH/ H+
R-C- OHO
R-C- OR'O
Na+C2H5OH
酯
(四) 羧酸 α-H 的反应
较活泼a. 的吸电子性使 活泼 HC- -
O
共轭使羧酸 的活性不及醛、酮b. p- HR CH C OH- - -
H O
赫尔-乌尔哈-泽林斯基反应1 定义
在少量三氯化磷或三溴化磷等催化剂的作用下,卤素取代羧酸 α-H 的反应称为 赫尔 -乌尔哈 -泽林斯基反应。
RCH2COOH + Br2
PBr3
-HBr RCHCOOH
Br
催化剂的作用是将羧酸转化为酰卤,酰卤的 α-H 具有较高的活性而易于转变为烯醇式,从而使卤化反应发生。所以用 10%~30% 的乙酰氯或乙酸酐同样可以起催化作用。
催化剂的作用是将羧酸转化为酰卤,酰卤的 α-H 具有较高的活性而易于转变为烯醇式,从而使卤化反应发生。所以用 10%~30% 的乙酰氯或乙酸酐同样可以起催化作用。
控制卤素用量可得一元或多元卤代酸。 碘代酸由 α- 氯(或溴)代酸与 KI 反应来制备。
控制卤素用量可得一元或多元卤代酸。 碘代酸由 α- 氯(或溴)代酸与 KI 反应来制备。
2 反应机理
RCH2COOHPBr3
RCH2CBr
O 互变异构RCH=CBr
OHBr-Br
RCH-CBr
Br
+OH
+ Br --HBr
RCH-CBr
Br
O
RCHCOOH + RCH2CBr
Br O
RCH2COOH
这步反应不会逆转这步反应不会逆转
( 五 ) 脱羧反应 • 羧酸分子中脱去羧基,放出 CO2 的反应。• 饱和一元羧酸加热下难以脱羧。 但若- COOH 的 α
- C 上有吸电子基时,脱羧反应容易发生。• 一般的脱羧反应不用特殊的催化剂,而是在加热、碱
性条件下进行。
A-CH2-COOH ACH3 + CO2
当 A 为吸电子基团,如: A=COOH , CN , C=O , NO2 , CX3 , C6H5等时。失羧反应极易进行。
当 A 为吸电子基团,如: A=COOH , CN , C=O , NO2 , CX3 , C6H5等时。失羧反应极易进行。
加热 碱
( 六 ) 二元羧酸受热后的反应:
HOOC-CH2- COOH CH3COOH + CO2丙二酸
(脱羧)
HCOOH + CO2HOOC-COOH乙二酸
(脱羧)
CH2-COOHCH2-COOH
CH2-CCH2-C
O
OO + H2O
丁二酸
(脱水)
CH2- COOHCH2- COOH
+ H2OH2CCH2- CCH2- C
O
OOH2C (脱水)
戊二酸
+ CO2 + H2OCH2-CH2-COOHCH2-CH2-COOH
C OCH2-CH2CH2-CH2
己二酸 (脱羧、脱水)
CH2-CH2-COOHCH2-CH2-COOH
H2CCH2-CH2CH2-CH2
H2C C O+ CO2 + H2O
庚二酸 (脱羧、脱水)
二元酸加热时:乙二酸、丙二酸脱羧丁二酸、戊二酸脱水己二酸、庚二酸脱羧、脱水
原则上形成稳定的五元环、六元环
小结
成酸成酸酐
成酮
布朗克规则:在有机反应中,有可能成环时,一般形成五元或六元环。
(一 ) 氧化法第五节 羧酸的制备
醇、醛、芳烃、炔、烯、酮(卤仿反应)的氧化
CH2=CHCH3 + O2 CH2=CHCOOH丙烯酸
磷酸铋P,
丙烯
RCH2CH2R' RCOOH + R' COOH[O]
长链烷烃 皂用酸 工业生产
C(CH3)3
COOHKMnO4
CH2CH3
C(CH3)3
实验室制备芳酸
( 甲 ) 烃氧化
(乙 ) 醇或醛氧化 R-CHO R-COOH
[O]
[O]R-CH2OH
[O] (Ar)(Ar) (Ar)
[O] = KMnO4 K 2Cr2O7/H2SO4、
R-CH=CH-CHO R-CH=CH-COOHAgNO3,NH3
(Ar) (Ar)
(丙 ) 甲基酮氧化 利用卤仿反应可以得到少一个碳的羧酸:
(CH3)3CCH2CCH3
O
(CH3)3CCH2COOH + CHBr3(1) Br 2,NaOH
(2) H+,H2O,89%
R-C-X
O
R-C-O-C-R'
O O
R-C-OR'
OR-C-NH2
O
RCN
COOH
COOH
O
O
O
O2 / V2O5
500oC
H2O
(二 ) 羧酸衍生物的水解反应
特点: 产物比反应物卤代烷多一个碳,与 RCN同 .
腈的水解反应式 RX + NaCN RCN RCOOH
H2O
H+ or HO-
醇
反应注意事项
1 应用于伯卤代烃制腈,产率很好,叔仲卤代烃在 NaCN 下易消去。
2 芳香卤代烷不易制成芳腈。
3 如用卤代酸与 NaCN 反应制二元酸时,卤代酸应先制成羧酸盐。
ClCH2COOH ClCH2COONa NCCH2COONa
HOOCCH2COOH
NaOH NaCN
NaOH
H2O
H+
因为 H+ 与 NaCN 反应放出 HCN
(1) 1oRX 、 2oRX 较好, 3oRX需在加压条件下反应 ( 否则易消除) (2) ArI 、 ArBr 易制成格氏试剂、 ArCl 较难。 (3) 反应要控制低温。产物比 RX 多一个碳原子。
( 三 ) 格氏试剂法格氏试剂和 CO2 的反应
RX RMgX RCOOMgX RCOOHCO2 H2OMg 无水
醚
讨
论
(四) 通过羰基化合物的缩合反应制备(四) 通过羰基化合物的缩合反应制备
1 1 柏琴反应柏琴反应芳香醛与酸酐在相应羧酸盐作用下进行亲核加成,
失去一分子羧酸,生成 - 芳基 -α, - 不饱和酸
Ph CHO +H3C O CH3
O O CH3COONa
Ph
COOH
肉桂酸
一个最简单的 Perkin 反应
Perkin 反应的一般形式
Perkin
反应机理
2 、克脑文格尔反应
特点:• 含双活化基团的羰基化合物作为亲核部分(提供烯醇负离子)• 弱碱催化(一般为胺类化合物或吡啶),以避免醛的自身缩合,芳香醛,脂肪醛、酮都可以进行反应。
醛 (酮 ) 在弱碱催化下与具有活泼亚甲基的化合物的缩合反应。
CO2C2H5
H2C
X+ O C
R
R'
BCO2C2H5
C
X
C
R
R'
(X=-NO2, -CN, -COR, -CO2R)
例:
第六节 取代羧酸的合成和反应第六节 取代羧酸的合成和反应
1α- 卤代酸的合成 (赫尔 -乌尔哈 -泽林斯基反应 )
一 、卤代酸的合成
2 - 卤代酸的合成RCH=CH-COOH + HBr RCHCH2COOH
Br
CH3-CH2 -CH2 -CH2 -CH2 -CH2 -CH2 -CH2 -CH2 -COOH
ε α
( 一 ) 卤代酸
二 卤代酸的反应二 卤代酸的反应
1 - 卤代酸的反应
R-CH-COOH
Br
R-CH-COOH
R-CH-COOH
R-CH-COOH
R-CH(COOH)2
NaOH
H2O
H+
NH3
① NaHCO3
② NaCN
OH
NH2
CN
H3O+
浓
在 Ag2O 存在下,用稀碱作用,构型保持。
浓碱作用下,构型翻转。
O-O
H
CH3
BrAg+
OO
H CH3
OO
HCH3
O-O
H
CH3
OH OH
OHO
H
CH3
OH
-OH H+
s-CH2BrCOOH-OH
Ag2O
-AgBrO
-O
H
CH3
BrAg+
OO
H CH3
OO
HCH3
O-O
H
CH3
OH OH
OHO
H
CH3
OH
-OH H+
s-CH2BrCOOH-OH
Ag2O
-AgBr
COO-COO-
COO-
CH3 CH3 CH3
HH H
Br BrHOHO-HO
-Br-
COO-COO-
COO-
CH3 CH3 CH3
HH H
Br BrHOHO-HO
-Br-
- -
( S ) -2-溴丙酸 (R)-乳酸
(S)-乳酸
(S)-2-溴丙酸
SN2 反应
邻基参与效应
(R)- -丙内酯
2 、 β - 卤代酸的反应
有 -H ,在碱作用下,生成 ,β- 不饱和酸
无 -H ,在碱性 CCl4 溶液中,生成 β-丙内酯, 在碱水中, β-丙内酯开环。
CH3CH2CHBrCH2COOH
CH3CH2CH=CHCOOH
CH3CH2CH=CHCOONaNaOH-H2O
H+
CH3-C-COOH
CH3
CH2Br
CH3-C-COONa
CH3
CH2OH
CH3C
O
C=O
CH3
H2ONaOH NaOH
CCl4
3 γ卤代酸,在稀碱液中加热成五元环内酯
CH2CH2CH2COOH
X
Na2CO3/H2OO
O
H2C CH2
CH2
CO
O
X
¦Ã-¶¡ ÄÚõ¥
( 二 ) 羟基酸
一 羟基酸的合成
1 、 - 羟基酸的合成
( 1 ) 由羰基化合物加 HCN ,然后水解合成。
( 2 ) 由 - 卤代酸合成。
2 、 β- 羟基酸的合成
(1) β- 氯醇与 NaCN 反应,再水解。
(2) 用瑞佛尔马斯基反应,然后将酯基水解。
(1) β- 氯醇与 NaCN 反应,再水解。
(2) 用瑞佛尔马斯基反应,然后将酯基水解。
雷福尔马斯基反应
OHR-CH-CH2- C- OC2H5
OH2O/ H+
羟基酸乙酯
OHR-CH-CH2- C- OH
OH2O/ OH-
羟基酸
H+
OZnBr RCH-CH2- C- OC2H5
O
溴代乙酸酯
+BrCH2COOC2H5 Zn BrZnCH2- C- OC2H5
O无水乙醚
干醚
R- C- H
O
CH2COOC2H5 + ZnBr
OCH2COOC2H5
OZnBr
CH2COOC2H5
OH+ H2O,H+
2-(1- )羟基环戊基 乙酸乙酯
苯例:
在 Zn粉存在下, - 卤代酸酯与醛或酮反应生成 β-羟基酸酯,经过水解可得 β- 羟基酸。
讨论 : • ① Reformasky 反应与格氏反应类似,但用 Zn 不用
Mg 。 因为 BrZnCH2COOC2H5 比 BrMgCH2COOC2H5 活
性低,只与醛、酮反应,不与酯反应。
• ② 用 α -卤代酸酯,产物为 β -羟基酸(酯)。
( 1 ) α- 羟基酸受热时,两分子间相互酯化,生成交酯
二 . 羟基酸的反应
OH
O OH
H3C HO
CHO H
O
HO
OH3C
CH3
O
O
+ 2H2O
乳酸 丙交酯
( 2 ) β- 羟基酸受热发生分子内脱水,主要生成α-β 不饱和羧酸。
R CH CH2COOH
OHR CH CHCOOH
H+ H2O
( 3 ) γ- 和 δ- 羟基酸受热,生成五元和六元环内酯。
H3C CH
OH
CH2 CH2 COOH
O
H3C
O
+ H2O
Îì ÄÚõ¥¦Ã
CH2 CH CH2 COOH
CH3
CH2
OHCH3 CH
CH2 CO
O
CH2 CH2
+ H2O
3 ¼×»ù Îì ÄÚõ¥¦Ä
R C
H(R')
O
COOH
H
R C
O
H(R') + HCOOH
( 4 ) 羟基酸的脱羧
在浓 H2SO4 or 酸性 KMnO4 溶液中加热,脱羧成醛或酮。
(三)酮酸结构:分子中含有羰基,又含有羧基的化合。如丙酮酸、 3-丁酮酸等。
1. 羰基酸具有羰基和羧酸的典型反应。2.酮酸的特性反应 α- 与稀硫酸共热时,脱羧生成醛。 β-酮酸受热易脱羧生成酮。
CH3 C CH2 COOH
O
CH3 C CH3
O
+ CO2
COOH
O O+ CO2
CH3 C CH COOH
O
CH3 C CH2
O
+ CO2
本章重点:1. 羧酸的酸性,羧酸的酸性与结构的关系。2. 羧酸的反应(取代反应、还原反应、 α- 氢的
反应、脱羧反应、二元酸的热解反应)3. 羟基酸的制法:羟基腈水解,柏琴反应、克
脑文格尔反应 。4. 取代羧酸的性质。