《羧酸取代酸》PPT课件

《《羧酸取代酸》PPT课件》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第9章羧酸、取代酸§9.1羧酸一,分类与命名分类:脂肪族(饱和、不饱和）羧酸、芳香族羧酸；一元羧酸、二元羧酸等。2)命名:选择含羧基的最长碳链为主链，以羧酸为母体命名。羧基酰基3-溴丁酸3,4-二溴戊酸4-甲基苯甲酸2-乙基丁酸苯甲酸对溴苯甲酸芳香族羧酸3-苯基丙烯酸4-苯基戊酸A.羧基连在芳环上，以芳甲酸为母体。B.羧基在芳烃侧链上，以脂肪酸为母体。酒石酸苹果酸柠檬酸二羧酸的结构和物理性质(一).结构(二).物理性质低级脂肪酸是液体，可溶于水，具有刺鼻的气味。中级脂肪酸也是液体，部分地溶于水，具有难闻的气味。高级脂肪酸是蜡状固体。无味，在水中溶解度不大。液态脂肪酸以二聚体形式存在。所以羧

2、酸的沸点比相对分子质量相当的烷烃高。所有的二元酸都是结晶化合物。三、羧酸的化学性质羰基碳是sp2杂化，羟基氧上的未共用电子对与C＝O双键发生p共轭，由于p共轭使得羧基中的C=O与C－O的键长发生了平均化，经测定：C＝OC－O甲酸0.1230.136甲醛0.120甲醇0.143羧基中C=O双键比未共轭时的C=O双键（甲醛）的键长长，C-O单键的键长则较未共轭时（甲醇）变短。-活泼H的反应酸性羟基的取代羰基的还原p共轭降低了O-H中氧原子上的电子云密度，使O-H键中的共用电子对更偏向于氧一侧，增强了O-H键的极性，有利于质子的电离而呈现明显的酸性。p共轭同时还增加了羰基碳上的

3、电子云密度，使其正电性降低，不利于亲核反应，因此不能与HCN、NH2-OH等亲核试剂反应。脱羧反应1,酸性羧酸是弱酸,多数无取代的羧酸的pKa值在3.5~5之间。用pKa值表示酸的强弱,pKa值越小酸性越强。羧酸根的结构两个碳氧键不等长，部分离域。两个碳氧键等长，完全离域。1.36Å1.23Å1.27Å醇中C-O单键键长为1.43Å羧酸和羧酸根的结构比较高级脂肪酸的盐在生活及工业上有很大用途（如制皂).用于羧酸的分离、提纯和鉴别。课堂练习：分离对甲基苯酚、苯甲酸不溶于水的羧酸，既溶于NaOH，又溶于NaHCO3；不溶于水的酚，溶于NaOH，但不溶于NaHCO3；不溶于水的醇，既不溶于NaO

4、H，也不溶于NaHCO3。分离对甲基苯酚、间硝基苯甲酸和邻二甲苯的混合物乙醚NaHCO3水层醚层HClNaOH水层醚层HCl由于酸碱的概念是相对的，故而酸碱的强弱也是相对的,主要取决于分子的结构和它所处的环境。极性效应诱导效应H-CO2HCH3-CO2HCH3CH2-CO2HC6H5-CO2HpKa3.774.744.884.20FCH2CO2HClCH2CO2HBrCHCO2HICH2CO2HpKa2.662.862.903.18可见,卤原子均为吸电子诱导效应,且随着卤原子数目的增加，羧酸的酸性增强.影响酸碱强度的因素Cl3CCOOHCl2CHCOOHClCH2COOHCH3COOHpK

5、a0.641.262.864.76pKa4.202.213.493.422)共轭效应使酸稳定而使其共轭碱不稳定的共轭效应将导致酸性降低，反之能使碱稳定的共轭效应将使酸性提高.比较羧酸负离子(共轭碱的稳定性)π-π共轭分子内的氢键也能使羧酸的酸性增强。共轭碱分子内形成氢键，降低了共轭碱的碱性，增强了对应的共轭酸的酸性。氢键的形成,氧上电子密度下降氢键的形成,增加共轭碱的稳定性pKa4.203.004.124.54但共轭效应往往与诱导效应一起影响羧酸的酸性：芳香羧酸的情况分析取代基具有吸电子共轭效应时，酸性强弱顺序为：邻>对>间取代基具有给电子共轭效应时，酸性强弱顺序为：邻>间>对具体分析：邻

6、位（诱导、共轭、氢键效应、空间效应均要考虑。）对位（诱导很小、共轭为主。）间位（诱导为主、共轭很小。）实例诱导吸电子作用大、共轭给电子作用大、氢键效应吸电子作用大。诱导吸电子作用中、共轭给电子作用小。诱导吸电子作用小、共轭给电子作用大。pka3.00pka4.12pka4.54酸性强弱顺序为：邻>间>对pKa2.213.493.42酸性强弱顺序为：邻>对>间诱导吸电子作用大、共轭吸电子作用大。诱导吸电子作用中、共轭吸电子作用小。诱导吸电子作用小、共轭吸电子作用大。2.羧基中羟基的反应羧基中的羟基被取代生成羧酸的衍生物。RCO-称为酰基。卤素酰卤烷氧基酯氨基酰胺酰氧基酸酐1),酰卤的生成:羧

7、酸中的羟基可以被卤原子取代生成酰卤。二氯亚砜三氯化磷五氯化磷三氯氧磷亚磷酸高活性的酰化剂三种方法可用来合成不同是酰氯。低沸点的酰氯可用第二种方法；高沸点的可用第一种方法；而第三种方法二者皆宜。酰氯很活泼、易水解，通常将产物用蒸馏方法分离，它是一类十分重要的酰化试剂。上述反应的产率不高，酸酐一般可由乙酸酐与羧酸作用制得：2)酸酐的生成:羧酸中的羟基被酰氧基取代生成酸酐。羧酸在脱水剂作用下或加热失水生成酸酐。酰氧基3)酯化反