Ненасичені дикарбонові кислоти

Ненасичені дикарбонові кислоти містять у своєму складі дві карбоксильні групи та кратний карбон-карбоновий зв’язок.

Найпростішими представниками ненасичених дикарбонових кислот є малеїнова та фумарова кислоти, які є геометричними ізомерами бутендіової кислоти НООС–СН=СН–СООН. Малеїнова кислота є цис-, а фумарова – транс-ізомером:

Фумарова кислота зустрічається у багатьох рослинах.

Малеїнова кислота − біла кристалічна речовина (t_плав =131 °С), легко розчиняється у воді та спиртах. Фумарова кислота – біла кристалічна речовина, сублімується, в запаяному капілярі, t_плав = 287 °С. Фумарова кислота, на відміну від малеїнової, важкорозчинна у воді.

Хімічні властивості

Реакційна здатність ненасичених дикарбонових кислот зумовлена наявністю в їх структурі двох карбоксильних груп і кратного зв’язку.

За участю кратного зв’язку йдуть реакції приєднання. Так, при гідруванні малеїнової та фумарової кислот утворюється янтарна кислота, при галогенуванні – дигалогенянтарна кислота, приєднання води в присутності мінеральних кислот дає гідроксіянтарну (яблучну) кислоту.

При окисненні KMnO₄ утворюються оксикислоти. Так при окисненні з малеїнової кислоти утворюєтся утворюється виноградна (мезовинна) кислота:

Задачі і завдання для самостійної роботи

1. Пояснити будову і властивості карбоксильної групи.

2. Навести якісну реакцію на всі типи кислот.

3. Пояснити особливості будови метанової кислоти. Навести її якісну реакцію. Пояснити утворення «срібного дзеркала» у реакції з амоній-гідроксидом арґентуму.

4. Навести основні реакції карбоксильної групи.

5. Пояснити взаємний вплив подвійного зв’язку та карбоксильної групи, бензинового кільця та карбоксильної групи.

6. Пояснити, як відбувається заміщення в бензеновому кільці в ароматичних кислотах.

7. Реакції полімеризації для ненасичених кислот та їх естерів.

8. Пояснити реакцію етерифікації. За яких умов вона відбувається.

9. Пояснити відношення двохосновних кислот до нагрівання.

10. Пояснити реакції утворення ангидридів та хлорангідридів з кислот.

11. Навести реакції перетворень:

а. Вуглець – кальцій карбід → етин → ацетатна кислота → пропіл ацетат → ацетатна кислота → хлорацетатна кислота → ферум (ІІІ)хлорацетат

б. Синтез-газ → деревний спирт → метанова кислота – метил форміат

в. А + 2Б → Cu₂O + CO₂ + 3H₂O

г. 2A + K₂CO₃ → 2C₃H₇COOK + B + C

12. У чотирьох пробірках знаходяться метанол, ацетатний альдегід, метанова кислота, пропіонова кислота. За допомогою яких реактивів їх можна визначити. Записати реакції.