Ангидриды карбоновых кислот

Рады приветствовать Вас!

К Вашим услугам - качественный товар различных ценовых категорий.

Качественная поддержка 24 часа в сутки!

Мы ответим на любой ваш вопрос и подскажем в выборе товара и района!

Наши контакты:

Telegram:

https://t.me/happystuff

ВНИМАНИЕ!!! В Телеграмм переходить только по ссылке, в поиске много Фейков!

Внимание! Роскомнадзор заблокировал Telegram ! Как обойти блокировку:

http://telegra.ph/Kak-obojti-blokirovku-Telegram-04-13-15

Производные карбоновых кислот, ангидриды, сложные эфиры, амиды, нитрилы. Карбоновые кислоты являются производными углеводородов, в которых один или несколько атомов водорода замещены на карбоксильную группу. Карбоновые кислоты можно подразделить на две основные группы: Ди- и поликарбоновые кислоты ненасыщенные, насыщенные, арендикарбоновые и поликарбоновые кислоты. Классификация, изомерия и номенклатура. Монокарбоновые кислоты подразделяют в зависимости от природы углеводородного остатка. Методы получения насыщенных монокарбоновых кислот. Окисление первичных спиртов и альдегидов. В лаборатории окисление осуществляют неорганическими окислителями: K m n O 4 в кислой или нейтральной среде, K 2 Cr 2 O 7 в кислой среде. В качестве окислителей используют те же реагенты, что и при окислении алкинов. Окисление алканов промышленный метод. Окисление осуществляют при катализе реакции солями кобальта или марганца. Гидролиз осуществляет либо основанием, либо водой при катализе апротонными кислотами, например, FeCl 3. Гидрокарбрксилироание галогеналканов и алкенов. Технически важную муравьиную и уксусную кислоты получают следующими способами. Муравьиная кислота и ее эфиры: Физические свойства и строение монокарбоновых кислот. Насыщенные монокарбоновые кислоты представляют собой бесцветные жидкие или кристаллические вещества с острым своеобразным запахом, высшие карбоновые кислоты С 15 — С 18 имеют слабый запах стеарина. Они имеют весьма высокие температуры кипения, что свидетельствует о значительной межмолекулярной ассоциации следствие образования межмолекулярных водородных связей, причем образуются как циклические димеры, так и линейные олигомеры. Это свидетельствует о сопряжении неподеленной пары кислорода гидроксильной группы и орбиталей карбонильной группы. Одновременно действует электроноакцепторный индуктивный эффект - I кислородных атомов. Таким образом в карбоксильной группе имеется сильно поляризованный положительно атом водорода гидроксильной группы и углеродный атом которые являются нуклеофильными центрами. В то же время кислородный атом имеет нуклеофильный характер. Химические свойства карбоновых кислот. Большинство реакций карбоновых кислот может быть отнесено к одному из четырех основных типов: Реакции, сопровождающиеся разрывом О-Н-связей, например, кислотная диссоциация. Реакции по карбонильному углероду, которые имеют нуклеофильный характер. Реакции по a -углеродному атому алкильной группы. По сравнению со спиртами карбоновые кислоты обладают более высокой кислотностью. При этом в растворе реализуется равновесие. Способность к отдаче к протонам обусловлена двумя факторами: Кислотность карбоновых кислот характеризуется константой кислотности К а или показателем рК а. Их значения обычно составляет приблизительно 10 -5 , что свидетельствует о слабости этих кислот. Присутствие в структуре радикала электроноакцепторных заместителей будет стабилизировать карбоксилат анион, что приведет к увеличению кислотности соответствующей ему кислоты. По мере удаления электроноакцепторного заместителя от карбоксильной группы кислотность снижается, что связано с быстрым затуханием индуктивного эфекта: Наоборот увеличение разветвления алкильного радикала приводит к снижению кислотности, так как при этом возрастает индуктивный эффект алкильной группы. На основе этих данных можно представить следующие ряды кислотности карбоновых кислот. Кислотность карбоновых кислот проявляется в их взаимодействии с активными металлами и основаниями. В то же время в кислой среде осуществляется протонирование карбоновых кислот по основному карбонильному кислороду. В протонированной форме оба кислородных атомов становятся одинаковыми: Несмотря на малую концентрацию протонированной формы присутствие небольших количеств сильных кислот исключительным образом влияет на реакционную способность карбоновых кислот: В механизме этой реакции ключевую роль играет протонирование карбоновой кислоты кислотой-катализатором. Реакция этерификации может осуществляться некаталитически, однако для этого требуется жесткие условия процесса. Реакции с N -нуклеофилами аммиаком, аминами, гидразином и др. N-нуклеофилы при взаимодействии с карбоновыми кислотами как правило образуют аммониевые соли карбоксилаты и только при повышенных температурах происходит присоединение N-нуклеофила к карбонильному углероду. Механизм реакции согласуется с общепринятыми представлениями о механизме нуклеофильного присоединения азотистых оснований по карбонильной группе: Механизм реакции связан с концертной атакой электрофильного и нуклеофильного центров карбоновой кислоты молекулой галогенангидрида: Пиролитическая кетонизация солей карбоновых кислот. Галогенирование карбоновых кислот по Гелю-фольгарду-зелинскому. Эта реакция является примером взаимодействия по a -углеродному атому по отношению к карбоксильной группе. Реакция бромирования протекает энергично и с хорошим выходом в присутствии небольших количеств фосфора. Функция фосфора состоит в образовании трехбромистого фосфора, который, реагируя с кислотой, дает ацилбромид. Последний гораздо легче подвергается енолизации по сравнению с исходной кислотой. Бром по видимому реагирует с енолом ацилбромида так же как с енолами кетонов. Регенерация исходного ацилбромида осуществляется за счет взаимодействия полученного монобромацилбромида с исходной кислотой. Хлор в присутствии следов фосфора реагирует аналогичным образом, но в целом менее селективно, поскольку конкурентно может происходить свободнорадикальное хлорирование во все положения углеродной цепи. Взаимодействие с электрофильными реагентами. Атомы кислорода карбонильной группы недостаточно заряжены, чтобы быть объектом электрофильной атаки со стороны слабых и умеренных электрофильных реагентов. Для осуществления эффективной реакции электрофильного замещения по карбонильному углероду карбоксильной группы активируют, переводя ее карбоксилат — ионную форму. Тогда можно осуществить реакцию алкилирование, ацилирования и др. Реакции восстановления карбоновых кислот. В целом карбоновые кислоты с трудом поддаются восстановлению как путем каталитического гидрирования, так и при действии натрия в спирте, но восстановление до первичных спиртов при действии литийалюминийгидрида или натрийборгидрида протекает достаточно энергично. Функциональные производные карбоновых кислот можно рассматривать как результат замещения гидроксильной группы кислоты на какую-либо другую группу Х. Эти вещества могут быть гидролизованы в кислоту в соответствии с уравнением. К таким соединениям относят. Общим элементам структуры этих соединений. Соединения этого ряда выражаются формулой: Так получают бромиды и хлориды. Реакции диспропорционирования с галогенангидридами органических кислот оксалилхлорид, бензоилхлорид. Эти реакции лежат в основе синтеза ацилхлоридов. Физические свойства и строение. Ацилгалогениды представляют собой бесцветные жидкости или кристаллические вещества с острым запахом, легколетучие, на воздухе 'дымят'. В воде растворяются плохо, но быстро с ней реагируют. В ацильной группе заряд на карбонильном углероде существенно завышен по сравнению с карбонильным углеродом карбоновых кислот из-за сильных электроакцепторных свойств атомов галогенов. Это обусловливает высокую склонность галогенангидридов к взаимодействию с нуклеофильными реагентами. Ацилгалогениды легко реагируют с различными нуклеофильными реагентами, причем эти реакции не требуют катализа. Общая схема этих реакций может быть представлена уравнениями. Важными реакциями нуклеофильного замещения по ацильному углероду являются: Взаимодействие со спиртами этерификация. Взаимодействие с аммиаком и аминами аммонолиз. Взаимодействие с гидразином и его производными. Восстановление натрийборгидридом лития или литийалюминий гидридом. Реакция с диазометаном реакция Арндта-Эйстерта. Эта реакция является синтетическим средством увеличения длины углеводородных цепей органических соединений на один атом углерода. Строение ангидридов выражается следующей общей формулой. Термическая дегидратация карбоновых кислот. Взаимодействие с водоотнимающими агентами. Взаимодействие ацилгалогенидов с солями карбоновых кислот. Взаимодействие кетена и карбоновых кислот. Химические свойства ангидридов карбоновых кислот. Одна ацильная группа действует на другую как сильный акцептор, поэтому на карбонильном атоме углерода концентрируется достаточно высокий положительный заряд. Это обусловливает высокую реакционную способность ангидридов в реакциях нуклеофильного замещения. Ангидриды карбоновых кислот легко реагируют с различными нуклеофильными реагентами, хотя скорость реакции меньше, чем в случае ацилгалогенидов. Общий механизм реакции ангидридов карбоновых кислот с нуклеофилом может быть представлен схемой: Можно видеть, что в результате реакции кроме продукта нуклеофильного. Важнейшими реакциями нуклеофильного замещения с участием ангидридов карбоновых кислот является: Кетен формально может рассматриваться как ангидрид уксусной кислоты. Кетен получают следующими методами: Пиролизом кетонов или карбоновых кислот на фосфатных катализаторах. Отщепление галогеноводорода от ацилхлоридов в присутствии сильного органического основания, например, третичного амина. Дегалогенирование a - галогенацилгалогенида. Химическое поведение кетена определяют два фактора: Наиболее типичными реакциями кетенов являются реакции нуклеофильного присоединения. Наиболее важными среди этих являются реакции гидратации, образования ангидридов сложных эфиров и амидов карбоновых кислот: Поскольку в результате этих реакций не образуется каких-либо других продуктов, то кетен является идеальным ацилирующим агентом. Сложные эфиры — производные карбоновых кислот, которые можно рассматривать как результат замещения гидроксильной группы карбоновой кислоты на алкоксирадикал. Методы получения сложных эфиров. Этерификация карбоновых кислот см. Ацилирование спиртов галогенангидридами и ангидридами карбоновых кислот. Ацилирование алкоголятов галогенангидридами и ангидридами карбоновых кислот. Алкилирование солей карбоновых кислот. Этерификация амидов и нитрилов карбоновых кислот. Методы синтеза лактонов циклических сложных эфиров. Внутренняя этерификация g - и s - оксикарбоновых кислот. Физические свойства и строение сложных эфиров. Сложные эфиры являются бесцветными жидкостями или кристаллическими веществами с приятным запахом. Температура кипения сложных эфиров обычно ниже чем температура близких по молекулярной массе карбоновых кислот. Это свидетельствует об уменьшении межмолекулярных взаимодействий, что объясняется отсутствием межмолекулярных водородных связей. Полярность связей в молекуле сложного эфира подобна полярности связи в карбоновых кислотах. Основное отличие от карбоновых кислот — отсутствие подвижного протона, вместо него находится углеводородный остаток. Электрофильный центр находится на карбонильном и алкильном углеродном атоме. В то же время карбонильный кислород обладает основностью. Объектами нуклеофильной атаки могут быть ацильный или алкильный углерод. В то же время кислотность водородных атомов при a -углеродном атоме радикала кислоты обусловливает склонность сложность эфиров к реакции конденсации. Различают кислотнокаталитический гидролиз и основной гидролиз омыление. Кислотный гидролиз представляет собой обратимую реакцию. Механизм этой реакции — см в разделе Кислотно-каталитическая этерификация — Химические свойства карбоновых кислот. Реакция катализируется кислотами или основаниями. Синтезы на основе эфиров 1,3-кетокислот. Кето-енольная таутомерия эфиров 1,3-кетокислот и реакции таутомерных форм. Эфиры 1,3-кетокислот по своему химическому поведению близки к 1,3-дикетонам. Однако их кислотность ниже. Для них характерна кетоенольная таутомерия. Как и в случае 1,3-дикетонов таутомерное равновесие чувствительно к сольватирующей способности реакционной среды. Они содержат несколько реакционных центров. Их соли в растворах существуют в виде ионных пар. С ионами тяжелых металлов они образуют внутренние комплексы хелаты. Соли 1,3-кетокислот подобны солям 1,3-дикетонов. Они легко алкилируются и ацилируются. В отличие от конденсации Кляйзена в ацилоиновой конденсации ключевую роль играют сложноэфирные группы. Суммарно ацилоиновая конденсация может быть представлена схемой: Эти соединения следует рассматривать как результат замещения гидрокси-группы в карбоновой кислоте на амино-группу. Дегидратация аммониевых солей карбоновых кислот. Гидролиз нитрилов карбоновых кислот. Синтез лактамов — циклических амидов. Перегруппировка циклических амидов — лактамов. Амиды представляют собой бесцветные кристаллические вещества или жидкости, растворяющиеся в органических растворителях. Амиды в молекулах которых имеются связи N - H ассоциированы вследствие образования межмолекулярных водородных связей и имеют более высокие температуры кипения. Это приводит к образованию дополнительной поляризации связей в амидной группе и наличие электрофильных реакционных центров на ацильном и алкильных углеродных атомах и отрицательного — на карбонильном кислороде. Примером может служить гидролиз. В нейтральной среде гидролиз протекает медленно. Поэтому реакцию ведут в присутствии минеральной кислоты либо основания, которые не только ускоряют ее, но и участвуют как реагенты. Активация молекулы амида кислотой связана с ее протонированием и увеличением положительного заряда на карбонильном углероде, который становится более восприимчивым к последующей нуклеофильной атаке: Взаимодействие формамидов с реактивом Гриньяра реакция Буво. Продуктами этой реакции являются альдeгид и третичный амин. Дегидратация амидов карбоновых кислот с помощью водоотнимающих агентов. На практике в последнем случае пропускают над катализатором смесь карбоновой кислоты с аммиаком. В этом процессе совмещается образование амида и его дегидратация. Нуклеофильное замещение галогена в галогеналканах на циaнид-анион. Циано-группа характеризуется высокой степенью поляризации, следствием которой является образование частичного положительного заряда на углероде и отрицательного заряда — на азоте. Это обусловливает, с одной стороны, восприимчивость углеродного центра к нуклеофильной атаке, с другой — основность атома азота. Нитрилы легко реагируют с сильными анионными нуклеофильными реагентами карб-анионами, амидами металлов, щелочами, алкоголятами, тиоалкоголятами. Примером может служить щелочной гидролиз нитрилов: Дальнейший гидролиз амида приводит к образованию солей карбоновых кислот. Таким образом, суммарное уравнение щелочного гидролиза нитрилов можно представить как. Реакции нитрилов со слабыми нуклеофилами водой, спиртами протекает крайне медленно. Для эффективного проведения этих реакций используют кислотный катализ. Активация молекулы нитрила в этом случае осуществляется за счет образования водородной связи между кислотой — катализатором и атомом азота и, как следствие, увеличение положительного заряда на нитрильном углеродном атоме. Таким образом, полный кислотный гидролиз нитрилов описывается уравнением: Если в качестве реагента использовать водно-спиртовые среды, то можно осуществлять синтез сложных эфиров. Реакции гидрирования нитрилов можно подразделить на две группы: В качестве катализаторов этих реакций используют металлические Pt , Pd , Ni. Угольную кислоту формально можно рассмотреть как карбоновую кислоту, которая вместо углеводородого остатка содержит гидроксильную группу C войства производных угольной кислоты в основном подобны свойствам производных карбоновых кислот. Отличие кроется в том, что производные угольной кислоты представляют собой результат замещения одной или двух гидроксильных групп. Поэтому и те и другие являются бифункциональными соединениями. Это открывает допонительные возможности вариации их структуры, а также делает симметричные структуры потенциальным сырьем для получения поликонденсационных полимеров. Рассмотрим некоторые наиболее важные производные угольной кислоты. Фосген является устойчивым соединением, хлоругольная кислота неустойчива, известны ее производные, например эфиры. Фосген получают свободнорадикальным хлорированием оксида углерода II. Фосген и эфиры хлоругольной кислоты проявляют свойства хлорангидридов карбоновых кислот, однако в отличие от последних более реакционноспособны в реакциях нуклеофильного замещения. Они являются реагентами для получения эфиров угольной и хлоругольной кислот. Если в качестве реагента используют фенолы, то результатом является образование диарилкарбонатов. Фосген является бифункциональным соединением, поэтому его используют для получения пластмасс — поликарбонатов. Эти соединения проявляют свойства обычных эфиров карбоновых кислот, в том числе вступают в реакции сложноэфирной конденсации и поэтому используются в органическом синтезе для введения в структуру органических алкоксикарбонильной группы. Типичным представителем амидов угольной кислоты является мочевина карбамид. В промышленности она может быть получена из аммиака и CO 2. Замещенные мочевины могут быть получены взаимодействием фосгена с аминами. Эта реакция осуществляется ступенчато через промежуточное образование карбаминоилхлорида. Можно видеть, что синтез замещенных мочевин требует применение избытка амина. Если реакцию проводить в избытке фосгена , то количественно образуется карбаминоил хлорид реакция 1. Последний может быть использован для получения изоцианатов: Суммируя реакции 1 , 3 , 4 , имеем стехиометрию процесса синтеза изоцианата. Изоцианаты используют для получения уретанов эфиров карбаминовой кислоты. Двухосновные, ненасыщенные и аренкарбоновые кислоты. Эти соединения могут рассматриваться как результат замещения двух атомов водорода в углеводородах на карбоксильные группы. Дикарбоновые кислоты можно подразделить на три группы, в зависимости от характера углеводородного остатка — насыщенные, ненасыщенные и арендикарбоновые кислоты. Методы получения насыщенных дикарбоновых кислот. Окисление a , w -диолов. Реакцию проводят при повышенных температурах, используя в качестве окислителей KMnO 4 или K 2 Cr 2 O 7 в кислой среде. Кислотные свойства дикарбоновых кислот. Каждая карбоксильная группа действует на другую как электроноакцептор, повышая ее кислотность, причем с увеличением расстояния между карбоксильными группами их кислотность падает. В силу быстрого затухания индуктивного эффекта различие в кислотностях дикарбоновых кислот с ростом длины полиметиленовой кислоты возрастает. Наиболее важными среди дикарбоновых кислот являются щавелевая, малоновая, янтарная, глутаровая этан-, пропан-, бутан- и пентандикарбоновая. Специфическим способом получения щавелевой кислоты является нагревание формиата натрия. Специфическими реакциями щавелевой кислоты являются разложение в присутствии концентрированной серной кислоты и окисление: Щавелевую кислоту используют как протраву при крашении тканей и как аналитический агент. Возможно ее использование для получения полиэфиров. Для него характерны многие реакции сложных эфиров. Он вступает в реакцию сложноэфирной конденсации см. Подобный же вид конденсации протекает при взаимодействии диэтилоксалата с кетонами. Специфичный способ получения — из хлоруксусной кислоты. Малоновая кислота легко декарбоксилируется при нагревании выше о С или при кипячении водных растворов в присутствии кислот. Малоновая кислота содержит очень активную метиленовую группу с подвижными атомами водорода. Поэтому малоновая кислота и ее эфиры вступают в реакции конденсации, протекающие по карбанионному механизму: В промышленности ее получают гидрированием малеиновой кислоты и карбонилированием этиленгликоля. Для янтарной кислоты характерны все реакции карбоксильной группы. Особенность янтарной кислоты — способность к циклизации. Наиболее важными реакциями циклизации являются образование янтарного ангидрида. Получается окислением циклогексанона азотной кислотой: Адипиновая кислота используется для получения волокна найлон. В этом плане важными синтезами являются: Механизм последней реакции подобен механизму конденсации по Кляйзену. Окисление осуществляtтся кислородом при катализе солями кобальта и марганца или неорганическими окислителями K 2 Cr 2 O 7 в кислой среде, KMnO 4 в кислой или нейтральной среде. Подобно алкенам двойные связи a , b - ненасыщенных кислот могут присоединять бром, эпоксидироваться , гидробромироваться , хотя эти реакции оказываются более медленными по сравнению с соответствующими реакциями алкенов, что связано с дезактивирующим действием карбоксильной группы. Присоединение воды, HBr и других реагентов, имеющих подвижный водород, идет против правила Марковникова. Важнейшими из соединений этого ряда являются малеиновая кислота и фумаровая кислота, которые относятся друг к другу как цис - и транс - изомеры. Малеиновая кислота получается каталитическим парофазным окисление бензола и бутена —2. Аренкарбоновые кислоты содержат карбоксильную группу в ароматическом кольце или боковой цепи. По количеству карбоксильных групп различают моно-, ди- и поликарбоновые кислоты. Примеры номенклатуры аренкарбоновых кислот и их замещенных приведены в таблице. Аренкарбоновые кислоты, содержащие карбоксильую группу, связанную с ароматическим кольцом, получают окислением алкиларенов. Метилкетоны также могут быть окислены в кислоты, лучше всего действием галогенов в щелочной среде галоформная реакция: Наиболее широко используют гидролиз нитрилов, которые могут быть получены из галогенаренов или солей арилдиазония: Кроме того, для синтеза аренкарбоновых кислот могут быть использованы карбоксилирование магний- и литийорганических соединений, а также непосредственное введение карбоксильной группы в ароматическое кольцо - карбоксилирование фенолятов см. Аренмонокарбоновые кислоты — бесцветные кристаллические вещества. Бензольное кольцо и карбоксильная группа образуют сопряженную систему. Карбоксильная группа действует как электроноакцептор - I и — M -эффекты. Реакции аренкарбоновых кислот по карбоксильной группе аналогичны соответствующим превращениям алифатических карбоновых кислот. Аренкарбоновые кислоты превышают по кислотности насыщенные и a , b -непредельные карбоновые кислоты. На силу аренкарбоновых кислот влияет природа и положение заместителя в ароматическом кольце. Это влияние согласуется с электронными эффектами заместителей. Таким образом, заместители, проявляющие —М- и — I -эффекты NO 2 , увеличивают кислотность, причем из пара -положения в большей степени, чем из мета -положения. При оценке влияние положения заместителя на кислотность следует иметь в виду, что пара -положение находится в сопряжении с карбоксильной группой, что обеспечивает влияние мезомерного эффекта заместителя, находящегося в этом положении, на кислотный центр. Из мета -положения М-эффект заместителя передается только на атомы углерода ароматического кольца. Реакции замещения в ароматическом кольце. Аренкарбоновые кислоты вступают в реакции с электрофилами с образованием продуктов электрофильного замещения нитрования, сульфирования, галогенирования в бензольном кольце. Реакции протекают в жестких условиях, заместитель вступает преимущественно в мета -положение к карбоксильной группе. Основной метод получения — окисление диметиларенов. Фталевую кислоту в виде ангидрида в промышленности получают окислением о-ксилола или нафталина кислородом воздуха в присутствии катализаторов на основе V 2 O 5 - TiO 2 при 0 С: Терефталевую кислоту получают окислением п-ксилола кислородом в уксусной кислоте в присутствии солей Co и Mn: Другой промышленный метод получения терефталевой кислоты — изомеризация дикалиевой соли о-фталевой кислоты: Химические свойства арендикарбоновых кислот в основном аналогичны свойствам монокарбоновых кислот. Они дают все реакции, характерные для карбоксильной группы. Арендикарбоновые кислоты по первой ступени являются более сильными кислотами, чем монокарбоновые: Фталевая кислота и ее производные. Фталевая кислота — бесцветное кристаллическое вещество, мало растворима в воде. При нагревании в присутствии дегидратирующих агентов легко превращается во фталевый ангидрид: Практическое применение имеют производные фталевой кислоты — ангидрид, имид, сложные эфиры. Фталевый ангидрид — бесцветное кристаллическое вещество, легко возгоняется. При взаимодействии со спиртами в присутствии серной кислоты дает сложные моно- и диэфиры: Диалкиловые эфиры фталевой кислоты диалкилфталаты используют как пластификаторы полимеров, высококипящие растворители, репелленты. С многоатомными спиртами фталевый ангидрид образует полиэфиры. Например, на основе фталевого ангидрида и глицерина получают алкидные глифталевые смолы: С аммиаком и первичными аминами фталевый ангидрид в зависимости от условий дает фталиминовую кислоту, фталимид или диамид фталевой кислоты: Ацилирование фталевым ангидридом бензола и алкилбензолов приводит к о-ароилбензойным кислотам и далее к антрахинонам: При конденсации фталевого ангидрида с фенолами образуются производные трифенилметана, которые называют фталеинамина. Их используют как индикаторы и красители фенолфталеин, флуоресцеин: Фталимид — бесцветное кристаллическое вещество, легко возгоняется. Он растворяется в водных растворах щелочей. При этом происходит его постепенный гидролиз с раскрытием цикла и образованием фталиминовой кислоты. В безводных средах под действием оснований образуются соли фталимида, которые используются в органическом синтезе для получения первичных аминов синтез Габриэля: Терефталевая кислота — бесцветное кристаллическое вещество, мало растворима в воде и органических растворителях. Её диметиловый эфир диметилтерефталат используется для получения полиэтилентерефталата , который применяют для изготовления синтетического волокна лавсан: Пиролитическая кетонизация солей карбоновых кислот Галогенирование карбоновых кислот по Гелю-фольгарду-зелинскому. В ацильной группе заряд на карбонильном углероде существенно завышен по сравнению с карбонильным углеродом карбоновых кислот из-за сильных электроакцепторных свойств атомов галогенов Это обусловливает высокую склонность галогенангидридов к взаимодействию с нуклеофильными реагентами. Общая схема этих реакций может быть представлена уравнениями Важными реакциями нуклеофильного замещения по ацильному углероду являются: Взаимодействие со спиртами этерификация 3. Взаимодействие с аммиаком и аминами аммонолиз 4. Взаимодействие с гидразином и его производными Реакции восстановления. Восстановление по Розенмунду Реакция с диазометаном реакция Арндта-Эйстерта Эта реакция является синтетическим средством увеличения длины углеводородных цепей органических соединений на один атом углерода. Строение ангидридов выражается следующей общей формулой Методы получения. Химические свойства ангидридов карбоновых кислот Одна ацильная группа действует на другую как сильный акцептор, поэтому на карбонильном атоме углерода концентрируется достаточно высокий положительный заряд. Это обусловливает высокую реакционную способность ангидридов в реакциях нуклеофильного замещения Реакция нуклеофильного замещения. Дегалогенирование a - галогенацилгалогенида Химические свойства. Сложные эфиры — производные карбоновых кислот, которые можно рассматривать как результат замещения гидроксильной группы карбоновой кислоты на алкоксирадикал Методы получения сложных эфиров. Реакция Байера-Виллигера Методы синтеза лактонов циклических сложных эфиров. Они легко алкилируются и ацилируются 2. Эти соединения следует рассматривать как результат замещения гидрокси-группы в карбоновой кислоте на амино-группу Методы получения амидов. Дегидратация аммониевых солей карбоновых кислот 3. Гидролиз нитрилов карбоновых кислот Синтез лактамов — циклических амидов. Перегруппировка циклических амидов — лактамов 2. Взаимодействие формамидов с реактивом Гриньяра реакция Буво Продуктами этой реакции являются альдeгид и третичный амин. Циано-группа характеризуется высокой степенью поляризации, следствием которой является образование частичного положительного заряда на углероде и отрицательного заряда — на азоте Это обусловливает, с одной стороны, восприимчивость углеродного центра к нуклеофильной атаке, с другой — основность атома азота. Нитрилы легко реагируют с сильными анионными нуклеофильными реагентами карб-анионами, амидами металлов, щелочами, алкоголятами, тиоалкоголятами Примером может служить щелочной гидролиз нитрилов: Эфиры угольной кислоты Эти соединения проявляют свойства обычных эфиров карбоновых кислот, в том числе вступают в реакции сложноэфирной конденсации и поэтому используются в органическом синтезе для введения в структуру органических алкоксикарбонильной группы. Амиды угольной кислоты Типичным представителем амидов угольной кислоты является мочевина карбамид В промышленности она может быть получена из аммиака и CO 2 Замещенные мочевины могут быть получены взаимодействием фосгена с аминами Эта реакция осуществляется ступенчато через промежуточное образование карбаминоилхлорида Можно видеть, что синтез замещенных мочевин требует применение избытка амина. Дикарбоновые кислоты Эти соединения могут рассматриваться как результат замещения двух атомов водорода в углеводородах на карбоксильные группы. В промышленности ее получают гидрированием малеиновой кислоты и карбонилированием этиленгликоля Для янтарной кислоты характерны все реакции карбоксильной группы. Наиболее важными реакциями циклизации являются образование янтарного ангидрида и сукцинимида: Механизм последней реакции подобен механизму конденсации по Кляйзену a , b - Непредельные карбоновые кислоты. ArCN ArCOOH Кроме того, для синтеза аренкарбоновых кислот могут быть использованы карбоксилирование магний- и литийорганических соединений, а также непосредственное введение карбоксильной группы в ароматическое кольцо - карбоксилирование фенолятов см. Кислотные свойства Аренкарбоновые кислоты превышают по кислотности насыщенные и a , b -непредельные карбоновые кислоты. Реакции замещения в ароматическом кольце Аренкарбоновые кислоты вступают в реакции с электрофилами с образованием продуктов электрофильного замещения нитрования, сульфирования, галогенирования в бензольном кольце. Фталевая кислота и ее производные Фталевая кислота — бесцветное кристаллическое вещество, мало растворима в воде.

Мухомор красный употребление

Ангидриды карбоновых кислот

Ангидриды карбоновых кислот

Ненасыщенные кислоты

АНГИДРИДЫ КАРБОНОВЫХ КИСЛОТ

Ненасыщенные кислоты

Ненасыщенные кислоты

Ненасыщенные кислоты

Ангидриды карбоновых кислот

Ненасыщенные кислоты

Ненасыщенные кислоты

АНГИДРИДЫ КАРБОНОВЫХ КИСЛОТ

Report Page