ВУЗ: Московский государственный университет технологий и управления им. К.Г. Разумовского
Категория: Учебное пособие
Дисциплина: Химия
Добавлен: 09.02.2019
Просмотров: 14943
Скачиваний: 28
CH
3
−C
O
OH
CH
3
−C
O
ONa
CH
3
−C
O
ONa
-H
2
O,-CO
2
Na
2
CO
3
CH
3
−C
O
ONa
NaNH
2
или NaH
-NH
3
или -H
2
C
2
H
5
ONa
-C
2
H
5
OH
CH
3
−C
O
OH
CH
3
−C
O
ONa
CH
3
−C
O
O NH
4
ацетат аммония
CH
3
−C
O
OMgI
CH
3
MgI
CH
3
-C
≡C Na
+ CH
3
-C
≡CH
+ CH
4
NH
3
20
0
C
↑
↑
II. Реакции замещения ОН-группы
1. Реакция этерификации
Этерификация протекает в присутствии сильных и средних кислот,
реакция обратима. В процессе реакции происходит замещение гидроксильной
группы на алкокси группу и образование сложных эфиров.
C
2
H
5
-O
⎯H
CH
3
C
H
CH
3
-C
O
OC
2
H
5
+ H
2
O
этилэтаноат,
этилацетат
O
OH
+
Механизм S
N
Nu - C
2
H
5
-O-H
H
CH
3
-C
O
OH
CH
3
-C
O-H
OH
-H
2
O
CH
3
-C
O
O
C
2
H
5
H
CH
3
-C
O
O-C
2
H
5
H
CH
3
-C
O
OC
2
H
5
-H
(Nu)
133
2. Превращение в хлорангидриды и ангидриды
а) синтез хлорангидридов
CH
3
−C
O
O-H
+ PCl
5
CH
3
−C
O
Cl
+ POCl
3
+ HCl
хлористый ацетил,
хлорангидрид уксусной кислоты
В качестве реагентов можно также использовать SOCl
2
, PCl
3
.
Механизм S
N
Nu - Cl
PCl
5
2
PCl
4
PCl
6
+
PCl
6
PCl
5
+ Cl
C
O
OH
CH
3
C
O-PCl
4
O
CH
3
PCl
4
Cl
C
O
⎯PCl
4
Cl
CH
3
O
-
δ
+
δ
C
O
Cl
CH
3
+ O
⎯PCl
4
O=PCl
3
Cl
- H
б) синтез ангидридов
CH
3
−C
O
O-H
CH
3
−C
O
O-H
P
2
O
5,
t
0
C
CH
3
−C
O
CH
3
−C
O
O + H
2
O
уксусный ангидрид
4. Образование азотсодержащих производных
а) синтез амидов
CH
3
−C
O
O-H
CH
3
−C
O
O NH
4
NH
3
P
2
O
5,
t
0
C
t
0
C
или
-H
2
O
CH
3
−C
O
NH
2
амид уксусной кислоты
ацетамид
CH
3
-CH
2
-C
O
NH
2
амид пропановой кислоты, пропиоамид
б) синтез нитрилов
CH
3
-CH
2
-C
≡N
P
2
O
5,
t
0
C
-H
2
O
CH
3
−C
O
NH
2
нитрил уксусной кислоты
ацетонитрил
нитрил пропановой кислоты, пропионитрил
CH
3
-C
≡N
1
2
3
134
4. Галоидирование по
α - положению
а) хлорирование
CH
3
−COOH
Cl
2
h
ν, 117
0
C
CH
2
−C
O
O-H
Cl
+ HCl
хлорэтановая,
хлоруксусная кислота
R-CH
2
−COOH
CuCl
2
R-CH
−COOH
+ HCl
LiCl
ДМФА, t
0
C
Cl
общий способ синтеза
б) бромирование (реакция Гелля- Фольгарда – Зелинского)
Br
2
+ HBr
PBr
3
R-CH
2
-COOH
R-CH-COOH
Br
5. Восстановление и окисление карбоновых кислот
а) восстановление
CH
3
−COOH
LiAlH
4
абс. ТГФ
(RCH
2
O)
4
AlLi
4H
2
O
4RCH
2
OH Al(OH)
3
LiOH
+
+
Используется для получения высших спиртов:
1) LiAlH
4
4 C
11
H
23
COOH
C
11
H
23
CH
2
OH + Al(OH)
3
+ LiOH
додекановая,
лауриловая
кислота
деканол-1,
лауриловый спирт
2) 4 H
2
O
б) окисление
Карбоновые кислоты устойчивы к действию обычных окислителей,
возможно окисление связи С
α
- Н, если атом углерода в
α - положении -
третичный.
t
0
C
CH
3
⎯C⎯COOH
H
CH
3
KMnO
4
CH
3
⎯C⎯COOH
OH
CH
3
т.
α
2-окси-2-метилпропановая кислота
135
ПРОИЗВОДНЫЕ ПРЕДЕЛЬНЫХ КИСЛОТ
Свойства и взаимные превращения
производные общая формула, примеры названий
функциональная группа
R-C
Cl(Br)
O
CH
3
-C
O
Cl
галогенангидриды
этаноил хлорид, хлорангидрид этановой
(уксусной) кислоты, хлористый ацетил
CH
3
-CH
2
-C
O
Cl
пропаноил хлорид, хлорангидрид пропановой
(пропионовой )кислоты, хлористый пропионил
ангидриды
R-C
O
O
C
O
C
O
O
C
O
C
O
O
CH
3
⎯
CH
3
⎯
CH
3
CH
2
⎯
CH
3
CH
2
⎯
ангидрид этановой
(уксусной) кислоты,
уксусный ангидрид
ангидрид пропановой
(пропионовой) кислоты,
пропионовый ангидрид
R-C
O
сложные эфиры
R-C
O
OR
1
O
OC
2
H
5
H-C
этилметаноат, этиловый эфир метановой
(муравьиной) кислоты, этилформиат
CH
3
-C
O
OCH
3
метилэтаноат,
метиловый эфир этановой
(уксусной) кислоты,
метилацетат
136
CH
3
-CH
2
-C
O
OC
2
H
5
этилпропаноат,
этиловый эфир пропановой
(пропионовой) кислоты,
этилпропионат
R-C
O
O M
O
ONa
H-C
соли
M - металл
метаноат натрия,
натриевая соль муравьиной
кислоты, формиат натрия
CH
3
-C
O
ONa
R-C
O
O
R-C
M
O
O
+2
этаноат натрия,
натриевая соль уксусной
кислоты, ацетат натрия
CH
3
-CH
2
-C
O
O
2
Ca
пропаноат кальция,
кальциевая соль пропановой
(пропионовой )кислоты
R-C
NH
2
O
амиды
O
NH
2
H-C
амид метановой
(муравьиной) кислоты,
формамид
R-C
NH-R
/
O
O
NH-CH
3
H-C
N-метилформамид
R-C
N
O
R
/
R
/
O
N(CH
3
)
2
H-C
N,N-диметилформамид
CH
3
-C
O
NH
2
амид этановой (уксусной)
кислоты, ацетамид
137