17 Вопрос:

Карбоновые кислоты – производные углеводородов, содержащие карбоксильную

группу –COOH.

.

Методы получения:

1. Окисление:

R-H → R’COOH

C6H5-CH3→(KMnO4, [OH^-]) C6H5COOH

При окислении гомологов бензола получаются ароматические карбоновые кислоты.

2. Реакции оксосинтеза:

СН3-СН=СН2 + СО + Н20 → (Со(СО)4) СН3-СН2-СН2-СООН (или СН3-СН(СН3)-СООН)

3. Окисление первичных спиртов:

R-CH2OH→RCOOH

4. Гидролиз нитрилов карбоновых кислот:

СН3-С≡N+2Н2О→СН3СООН+NH3[CH3COONH4]

По данным эксперимента в карбоксилат-ионе происходит делокализация электронной плотности и образуются две = связи по длине СО-связи, в результате анион стабилизируется. Карбоновые кислоты являются кислотами средней силы и более сильные, чем спирты и фенолы. Сила кислоты зависит от радикала при карбоксильной группе: HCOOH>CH3COOH. (если присутствует донорный заместитель – кислотные свойства слабее, если акцепторный – сильнее). HCOOH>C6H5COOH>CH3COOH – объясняется влиянием кольца.

Химические свойства:

1. реакции карбоксилат-ионов:

СН3СООН+NaOH(H2O)→CH3COONa+H2O

2. декарбоксилирование:

СН3СООNa+NaOH(тв.)→(сплав)CH4+Na2CO3

2CH3COONa+H2O(эл.ток)→CH3-CH3+CO2+NaOH+H2

3. восстановление:

CH3COOH+Li[AlH4]→CH3-CH2-OH

4. взаимодействие с галогенами:

C2H5COOH+Cl2→(P)CH3-CH(Cl)-COOH

введение галогенов в α-положение силу кислоты увеличивает

+соли: CH3COOH+NaOH→CH3COONa

+ангидриды:

Малеиновая кислота — органическое соединение с формулой HOОC-CH=CH-COОH. Название по номенклатуре IUPAC — цис-бутендиовая кислота. Ее транс-изомером является фумаровая кислота. Наиболее часто она используется для получения фумаровой кислоты.

Обе кислоты обыкновенно получаются при нагревании яблочной кислоты:                             

При медленном, осторожном нагревании получается главным образом фумаровая кислота, при более сильном нагревании и при перегонке яблочной кислоты — малеиновая кислота.

Молекула малеиновой кислоты менее стабильна чем фумаровой кислоты. Разница их теплот сгорания равна 22.7 кДж/моль. Также малеиновая кислота хорошо растворима в воде (78.8г/л при 25 °C), а фумаровая кислота — плохо (6.3 г/л при 25 °C). Оба свойства объясняются образованием внутримолекулярных водородных связей в молекуле малеиновой кислоты.

18 Вопрос:

АРОМАТИЧЕСКИЕ:

C6H5COOH – бензойная

Фталевая кислота имеет три изомера, отличающиеся друг от друга взаимным расположением карбоксильных групп -COOH:

• бензол-1,2-дикарбоновая кислота (ортофталевая кислота, или фталевая кислота);

• бензол-1,3-дикарбоновая кислота (метафталевая кислота, или изофталевая кислота);

• бензол-1,4-дикарбоновая кислота (парафталевая кислота, или терефталевая кислота).

• 

ортофталевая кислота

• 

метафталевая кислота

• 

парафталевая кислота

Получение:

С6H5-CH3+KMnO4+KOH→C6H5COOH

Реакция Гриньяра

Из бромбензола по реакции карбоксилирования фенилмагний бромида.

C₆H₅MgBr + CO₂ → C₆H₅CO₂MgBr

C₆H₅CO₂MgBr + HCl → C₆H₅CO₂H + MgBrCl

Фталевый ангидрид- ангидрид о-фталевой кислоты. Представляет собой бесцветные кристаллы, практически нерастворимые в воде, умеренно растворимые в органических растворителях. Это важный исходный продукт в производстве различных производных фталевой кислоты, сложных эфиров, фталимида, фталонитрила. Конденсацией фталевого ангидрида с фенолами получают красители, например, фенолфталеин.

Значительное количество фталевого ангидрида используется в производстве гифталевых и пенфталевых смол, промежуточных продуктов и красителей- производных флуоресцеина, родамина и антрахзинона; лекарственных средств, например, фталазола и фенилина (применяется при повышенной свертываемости крови).

Фталевый ангидрид ( )получают каталитическим окислением нафталина: (С5H4-C5H4) а также о-ксилола воздухом в газовой сфере. Обладает св-вами ароматических соединений.