Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Галогензамещенные углеводороды.doc
Скачиваний:
65
Добавлен:
07.09.2019
Размер:
5.56 Mб
Скачать

Отдельные представители

Муравьиная кислота. Получают из ее натриевой соли (формиата), которая образуется при пропускании оксида углерода через 15-30% раствор щелочи:

NaOH + CO  HCOO¯Na+

Суспензию формиата натрия затем разлагают муравьиной кислотой.

Муравьиная кислота применяется для приготовления катализаторов, в медицине и в ряде синтезов. Из ее производных наибольшее значение имеет N,N-диметилформамид HCON(CH3)2. Он является селективным растворителем при выделении ацетилена из газовых смесей и при абсорбции НСl, SO2, CO2 и некоторых других газов.

Муравьиная кислота обладает многими химическими свойствами карбоновых кислот, но ей присущи и некоторые специфические особенности:

1) является хорошим восстановителем (легко окисляется):

HCOOH + HgCl2  Hg + CO2 + 2 HCl

Восстановительные свойства муравьиной кислоты объясняются тем, что она в одно и то же время является кислотой и оксиальдегидом, что видно из ее формулы.

2) при нагревании с концентрированной Н2SO4 распадается с образованием воды и СО:

HCOOH  H2O + CO

3) соли щелочных металлов при сплавлении распадаются с образованием солей щавелевой кислоты (оксалаты):

2 HCOO¯Na+  H2 + +Na¯OOC–COO¯Na+

Уксусная кислота. Широко применяется для получения сложных эфиров, уксусного ангидрида, винилацетата, а также в производстве красителей, лекарственных и душистых веществ. Большое практическое значение имеют и соли уксусной кислоты – натрия, алюминия, хрома, железа, меди, свинца и др. В промышленности уксусная кислота получается рядом способов:

1) окислением алканов;

2) окислением этанола;

3) гидратацией ацетилена и окислением получаемого ацетальдегида;

4) уксуснокислым брожением сахарсодержащих растворов.

Высшие жирные кислоты. Встречаются в природе в свободном состоянии и в составе жиров. Низшие члены ряда (С4 – С10) входят в состав липидов молока. Кислоты с длиной цепи С8 – С14 содержатся в маслах некоторых семян. Наиболее распространены в природе пальмитиновая С15Н31СООН и стеариновая С17Н35СООН кислоты.

Лекция 22. Функциональные производные карбоновых кислот. Двухосновные карбоновЫе кислоты. Ненасыщенные кислоты

Функциональные производные карбоновых кислот: галогенангидриды, ангидриды, сложные эфиры, амиды, нитрилы. Способы получения. Химические свойства производных кислот. Двухосновные карбоновые кислоты. Номенклатура. Кислотность. Особенности физических и химических свойств, декарбоксилирование и ангидридизация. Малоновый эфир. Синтезы на основе натрий-малонового эфира. α,β-ненасыщенные кислоты. Сопряжение карбоксильной группы с двойной связью. Реакции присоединения. Способы получения акриловой и метакриловой кислот и их эфиров. Двухосновные ненасыщенные кислоты: малеиновая и фумаровая. Малеиновый ангидрид: получение, применение.

ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ПРОИЗВОДНЫЕ КАРБОНОВЫХ КИСЛОТ

При взаимодействии карбоновых кислот с нуклеофилами получают соединения общей формулы:

Это функциональные производные карбоновых кислот, общим структурным элементом является ацильная группа .

К функциональным производным карбоновых кислот также относятся соли и нитрилы:

Чтобы дать названия производным карбоновых кислот, надо знать номенклатуру ацильных групп (см. лекцию 20).

ГАЛОГЕНАНГИДРИДЫ КАРБОНОВЫХ КИСЛОТ

Это соединения общей формулы:

Названия галогенангидридов карбоновых кислот строят следующим образом:

Способы получения

Галогенангидриды карбоновых кислот можно получать следующими способами:

а) из карбоновых кислот действием PCl5, PCl3, PBr3, SOCl2

б) присоединением НХ к кетенам:

Физические свойства

Галогенангидриды карбоновых кислот – высокополярные соединения. Они имеют довольно высокие температуры кипения и плавления. Галогенангидриды – соединения с резким, раздражающим запахом, что связано с их гидролизом с образованием НХ и карбоновой кислоты.

Химические свойства

На атоме углерода ацильной группы сосредоточен довольно высокий положительный заряд, обусловленный смещением электронной плотности:

Из строения галогенангидридов следует, что галоген чрезвычайно подвижен в этих соединениях и легко вступает в реакции с нуклеофильными реагентами, протекающими по схеме:

Галогенангидриды являются самыми сильными ацилирующими агентами, т.е. с их помощью можно вводить в молекулы органических соединений ацилы , замещая атом водорода в спиртах, аминах и ароматических углеводородах на ацильную группу.