14-1 取代酸.ppt

第14章 取代酸和二羰基化合物 基本要求 1.掌握取代酸的系统命名法及一些化合物的俗名：乳酸、酒石酸、水杨酸等。 2.掌握取代酸的重要化学性质，着重掌握双官能团之间相互影响而导致羟基酸和羰基酸表现的特殊性质。尤其对酸性的影响，能够分析不同类型取代酸的酸性强弱（重点）。 取代酸：羧酸分子中烃基上的氢原子被其他原子或基团取代所生成的化合物。 14.1 羟基酸的分类和命名 以羧酸为母体，羟基作为取代基，按照羧酸的命名原则进行命名。 14.2 羟基酸的物理性质 14.3 羟基酸的化学性质 1. 酸性 由于羟基的–I效应，醇酸的酸性比相应的羧酸酸性强。羟基距羧基愈远，对酸性的影响愈小。 2. 脱水反应 α-羟基酸：两分子间的羟基和羧基相互酯化脱水而生 成环状的交酯。 β–羟基酸：发生分子内脱水而生成α，β–不饱和酸。 γ–羟基酸：易分子内酯化脱水，生成五元环内酯。 δ–羟基酸：生成六元环的δ–内酯，但不如γ–羟基酸容易，需要在加热条件下进行。 当羟基酸的羟基和羧基相隔五个或五个以上的碳原子时，受热发生分子间的酯化脱水，生成链状结构的聚酯。 3. 氧化反应 α–羟基酸中的羟基受羧基的影响，比醇中的羟基易被氧化。 4. 分解脱羧反应 α–羟基酸与稀硫酸共热，分解生成一分子甲酸和一分子醛或酮。 β–羟基酸用碱性高锰酸钾氧化则分解脱羧生成酮。 14.4 羟基酸的制备 1. ? -羟基酸的合成 （1） 由羰基化合物加HCN，然后水解合成。 （2） ? -卤代酸水解制备 光学活性的α–卤代酸在浓NaOH溶液作用下： 光学活性的α–卤代酸在稀NaOH溶液及Ag2O存在下： 2. β-羟基酸的合成 （1） 由醛经羟醛缩合后在氧化： （2） 由?-卤代醇制备： （3） 由Reformatsky反应制备： 将α–卤代酸酯在惰性溶剂（如乙醚、苯、甲苯等）中与锌粉作用，形成有机锌化合物，再与醛或酮发生加成反应，得到的产物经水解即得到β–羟基酸酯，将酯再水解就可得β–羟基酸。 β–羟基酸酯很容易失水生成α,β–不饱和酸酯： 14.5 羰基酸的分类、命名 分子中含有羰基和羧基的化合物称为羰基酸。 按羰基在碳链中的位置不同，可分为醛酸和酮酸。酮酸又可按羰基与羧基的相对位置不同分为α–酮酸、β–酮酸、γ–酮酸等。 羰基酸的系统命名：选含有羰基和羧基的最长碳链作为主链，称为某酮（或醛）酸。许多羰基酸可作为酰基取代的羧酸来命名，称为“某酰某酸”。 14.6 羰基酸的化学性质 1. 氧化还原反应 α–酮酸易被氧化、脱羧，弱氧化剂（如Tollens试剂、Fehling试剂）也能氧化α–酮酸。 2. 脱羧反应