Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Н3С → С → С





↑ \

Н О ← Н (подвижный)

Электронная плотность распределяется таким образом, что на атоме кислорода накапливается частичный отрицательный заряд (–δ), как у более электроотрицательного атома. Это вызывает смещение ковалентной связи в гидроксогруппе (– ОН) в сторону углерода и водород становится подвижным. Самая сильная кислота – муравьиная.

1. Молекула кислоты в водном растворе диссоциирует:

H – COOH + H2O D HCOO- + H3O+

 

2. Карбоновые кислоты реагируют с металлами, оксидами металлов и щелочами с образованием солей.

2 CH3 – COOH + Mg → (CH3 – COO)2Mg + H2

ацетат магния

2H – COOH + MgO → (HCOO)2Mg + H2O

формиат магния

CH3 – COOH + NaOH → CH3 – COONa + H2O

Соли карбоновых кислот – кристаллические вещества. Соли щелочных металлов хорошо растворимы, остальные плохо. Соли карбоновых кислот взаимодействуют со щелочами.

t0

CH3 – COONa + NaOH → CH4↑ + Na2CO3

При пиролизе кальциевых и бариевых солей образуются альдегиды и кетоны. При гидролизе соли карбоновых кислот имеют щелочную реакцию, как соли слабых кислот и сильных оснований.

 

3. Кислоты взаимодействуют с солями более слабых и летучих кислот:

2 CH3 – COOH + CaCO3 → (CH3 – COO)2Ca + H2O + CO2

4. Образование галогенангидридов.

Взаимодействие карбоновых кислот с галогенпроизводными фосфора – реакции с нуклеофильными реагентами.

O O

// //

CH3 – C + PCl5 → CH3 – C + HCl + POCl3

\ \

OH Cl

ацетилхлорид

O O

// //

3 CH3 – C + PCl3 → 3 CH3 – C + H3PO3

\ \

OH Cl

O O

// //

CH3 – C + SOCl2 → CH3 – C + SO2 + HCl

\ \

OH Cl

тионилхлорид

Галогенангидриды – жидкости с неприятным запахом, хорошо растворимые в воде. При взаимодействии со спиртами, образуют сложные эфиры:

O O

// //

CH3 – C + C2H5 – OH → CH3 – C + H2O

\ \

Cl O – C2H5

 

5. Образование ангидридов.

6.

Ангидриды можно рассмотреть как продукты выделения молекулы воды из двух молекул кислот:

O

O //

// PCl5 CH3 – C

2 CH3 – C → \

\ O + H2O

OH /

CH3 – C

\\

O ангидрид уксусной кислоты

 

 

O

O //

// CH3 – C

CH3 – C + CH3 – COONa → \

\ O + NaCl

Cl /

CH3 – C

\\

O ангидрид уксусной кислоты

Ангидриды представляют собой жидкости с неприятным запахом. Они подвергаются гидролизу.

 

O

//

CH3 – C

\

O + H2O → 2 CH3 – COOH

/

CH3 – C

\\

O

 

 

Взаимодействуют со спиртами:

O

//

CH3 – C O

\ //

O + СH3 – CH2 – OH → CH3 – C + CH3 – COOH

/ \

CH3 – C O – C2H5

\\

O

 

7. Карбоновые кислоты взаимодействуют с аммиаком:

CH3 – COOH + NH3 → CH3 – COONH4

ацетат аммония

 

При нагревании ацетата аммония выделяется молекула воды и образуется амид:

O O

// t0 //

CH3 – C → CH3 – C + H2O

\ \

ONH4 NH2

амид уксусной кислоты

 

При нагревании амидов с водоотнимающим средством (например, с фосфорным ангидридом), образуются нитрилы:

O

// P2O5, t0

CH3 – C → CH3 – C ≡ N + H2O

\ ацетонитрил

NH2

 

8. Образование сложных эфиров из спиртов и карбоновых кислот:

O O

// H2SO4 //

CH3 – C + CH3 –OH D CH3 – C + H2O

\ \

OH O – CH3

 

Эта реакция этерификации, она обратима. При взаимодействии сложного эфира и воды образуются вновь кислота и спирт.

 

9. Галогенирование карбоновых кислот. Особенно легко происходит замещение в α-положении:

H O Br O

α // hh | //

CH3 → C → C + Br2 → CH3 – C – C + HBr

↑ \ | \

H OH H OH

α-бромропионовая кислота

hh

CH3 – COOH + Cl2 → Cl – CH2 – COOH + HCl

хлоруксусная кислота

hh

Cl – CH2 – COOH + Cl2 → Cl2CH – COOH + HCl

дихлоруксусная кислота

hh

Cl2CH – COOH + Cl2 → Cl3CH – COOH + HCl

трихлоруксусная кислота

При этом резко возрастают кислотные свойства. Хлоруксусная кислота в 80 раз сильнее уксусной. Это объясняется тем, что заместитель обладает большим отрицательным индукционным эффектом – I эф. Происходит сдвиг электронной плотности.

 

Оδ-

//

Cl ← Н2С → Сδ+

%

О ← Н подвижный атом водорода

 

На атоме углерода в карбоксильной группе возникает большой положительный частичный заряд, поэтому водород подвижен.

 







Дата добавления: 2015-09-07; просмотров: 300. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2022 год . (0.041 сек.) русская версия | украинская версия