18.2 Ангидриды кислот.

А нгидриды кислот – продукты дегидратации кислот:

Н азвание их производится от названия соответствующих кислот, например:

С пособы получения, свойства. Ангидриды получаются дегидратацией кислот:

СН₃ – С – ОН + НО – С – СН₃  СН₃ – С – О – С – СН₃

-Н₂О

и ли действием солей карбоновых кислот на галогенангидриды кислот. Если используются производные разных кислот, то получаются смешанные ангидриды.

А нгидриды низших кислот – жидкости с резким запахом, высшие – кристаллические вещества, без запаха. Они не растворимы в воде, вступают во все реакции, характерные для галогенангидридов, но медленнее.

R – C – O – C – R + R’ – OH  R – C – O – R’ + R – C – OH

Уксусный ангидрид (СН₃ – СО )₂О - жидкость нерастворима в воде. Используется для производства искусственного ацетатного шелка, а также как ацетилирующее средство.

Ф талевый ангидрид кристаллическое вещество, легко возгоняется. В промышленности получают окислением нафталина:

П ри взаимодействии со спиртами образует эфиры фталевой кислоты:

При конденсации с фенолом образует фенолфталеин-индикатор, медицинский препарат:

Фталевый ангидрид используется в промышленности при получении алкидных смол, красителей, в медицине, в производстве пластификаторов.

18.3 Сложные эфиры.

Э то производные карбоновых кислот, в молекуле которых атом водорода гидроксильной группы замещен на углеводородный радикал (R). Общая формула:

Н азвание сложных эфиров строится из названия спирта и кислоты:

и ли из названия спиртового радикала и прибавляется название ацила данной кислоты с заменой окончания ил на ат:

Изомерия сложных эфиров обусловлена изомерией радикалов кислоты и спирта. Они изомерны с кислотами, например для состава С₄Н₈О₂ возможны изомеры:

Способы получения:

Р еакция этерификации – взаимодействие карбоновых кислот со спиртами:

Взаимодействие хлорангидридов, ангидридов кислот со спиртами (стр. 312, 313);

Н

О₂(кат)

епредельные сложные эфиры получают взаимодействием кислот с алкенами, алкинами:

СН₃ – С – ОН + СН₂ = СН₂  СН₃ – С – О – СН = СН₂

-Н₂О

венилацетат

Zn²⁺; t⁰

СН₃ – С – ОН + СН СН  СН₃ – С – О – СН= СН₂

венилацетат

Д ействием алкена на карбоновую кислоту в присутствии BF₃ получаются предельные сложные эфиры:

По реакции Тищенко (стр. 257).

Физико-химические свойства. Сложные эфиры низших кислот и низших одноатомных спиртов – легколетучие жидкости с приятным запахом, плохо растворимы в воде, хорошо растворяются в органических растворителях, сами являются растворителями. Сложные эфиры с большой молекулярной массой – твердые вещества без запаха. С увеличением относительной молекулярной массы растворимость сложных эфиров в воде уменьшается. Для эфиров характерны реакции:

г идролиза (омыление), протекает в кислой или щелочной среде:

действия спиртов (реакция переэтерификации):

д ействия аммиака (аммонолиз):

восстановления, при этом получаются смесь спиртов:

Из сложных эфиров минеральных кислот практическое значение имеет тринитрат глицерина:

СН₂ОNО₂ – СНОNО₂ – СН₂ОNО₂

Это взрывчатое вещество, используется в производстве динамитов, балиститных порохов и в медицине (1% раствор) для улучшения работы сердечной мышцы.

Жиры.

К сложным эфирам относятся жиры, которые входят в состав растительных и животных организмов. Они состоят из глицерина и высших карбоновых кислот. Так как в состав жиров входят разные высшие жирные кислоты (С₁₂ – С₁₈), а из спиртов только один спирт – глицерин, поэтому они называются глицеридами. Из предельных кислот в жиры входят также масляная кислота (коровье масло), гексановя кислота (козье молоко) и др., например:

В состав жиров могут входить остатки разных кислот:

Глицериды предельных кислот – твердые соединения, а непредельных – жидкие.

Жиры хорошо растворяются в органических растворителях: эфире, хлороформе, четыреххлористом углероде, бензоле, толуоле, бензине, нерастворимы в воде В промышленности при гидролитическом расщеплении жиров в кислой среде получают глицерин и жирные кислоты:

В щелочной среде получают глицерин и мыла:

Б ольшое промышленное значение имеет реакция гидрогенизации (гидрирование) жидких жиров, при этом получаются твердые жиры:

Полученные твердые жиры используются для производства маргарина и для технических целей (стеарина, твердого мыла и др.) Жидкие жиры (растительные масла) способны окисляться и подвергаться полимеризации. Эти свойства используются для получения олифы, лаков, красок. Олифу изготовляют из масел, содержащих непредельные высшие кислоты (линолевую, линоленовую) и носящих название высыхающих масел. К ним относятся льняное, конопляное, подсолнечное и другие масла. В процессе высыхания происходит окисление кислородом воздуха и полимеризация. Для ускорения высыхания к олифе добавляют сиккатив. Жиры используют также в производстве смазок, для фармацевтических целей, в парфюмерии.