第九章 羧酸及其衍生物和取代酸第一节 羧酸一 羧酸的物理性.pptVIP

第九章 羧酸及其衍生物和取代酸 第一节 羧酸 一 羧酸的物理性质 二 羧酸的化学性质 （一）化学性质一览表 （二）羧酸的酸性 （三）羧酸衍生物的生成 （四）还原反应 （五）脱羧反应 （六）α- 氢原子的反应 第二节 羧酸衍生物 一 羧酸衍生物的物理性质 二 羧酸衍生物的化学性质 （一）水解、醇解和氨解 （二）还原反应 （三）酰胺氮原子上的反应 三 互变异构现象 第九章 羧酸及其衍生物和取代酸 第一节 羧酸 （一）羧酸的物理性质 （二） 羧酸的酸性 1. 羧基的结构与酸性 2. 影响酸性强度的因素 3. 成盐 （三）羧酸衍生物的生成 1. 酰卤的生成 2. 酸酐的生成 3. 酯的生成 4. 酰胺的生成 （四）还原反应 （六） α- 氢原子的反应 第二节 羧酸衍生物 一 羧酸衍生物的物理性质 二 羧酸衍生物的化学性质 （一）水解、醇解和氨解 （二）还原反应 四、 酰胺氮原子上的反应 三 互变异构现象 2. 醇解 酰卤、酸酐与醇或酚作用，生成相应的酯。如： 羧酸与醇的酯化反应是可逆反应，若将羧酸转化成 酰卤，然后再与醇反应，虽然经过两步反应，但酯化效 果却很好。特别是空间位阻较大的脂肪酸或反应性弱的 芳香族酰卤与叔醇或酚的酯化，效果较好。如： 酯与醇作用，仍生成酯，故又称为酯交换反应。该 反应可用于从低沸点酯制备高沸点酯。如： 3. 氨解 酰卤、酸酐和酯均可与氨或胺作用，生成相应。 的酰胺如： 1. LiAlH4还原 四种羧酸衍生物均可被LiAlH4还原，其还原产物 除酰胺还原得到相应的胺外，酰胺、酸酐和酯还原均得 到相应的伯醇。如： 2. 用金属钠-醇还原 酯与金属钠在醇溶液中加热回流，可被还原成伯醇。 1. 酰胺的酸碱性 N原子上的未共用电子对与羰基处于 p,π-共轭体系，使得N原子上的电子 云密度↓，从而减弱了它接受质子的能力，因此其碱性： NH3 ＞ RCONH2 酰胺虽具有碱性，但其碱性很弱，除很强的酸如： 氯化氢气体外，其他酸很难与之形成稳定的盐，即便与 HCl(气体)形成的盐一旦遇水则又水解为酰胺和盐酸。 由于p,π-共轭效应导致N原子上的电子云 密度↓，N─H键必然受到诱导效应的影响， 使H原子解离的趋势↑，而表现出一定的酸性， 但其酸性也很弱，其酸性大体与醇相当。 因此，一般可以认为酰胺是中性化合物，它不能使石 蕊变色。 酰亚胺化合物由于受两个羰基的影响， N上的H原子的酸性将明显增强。 因此，酰亚胺化合物可与强碱作用，生成稳定的盐。 * 【本章重点】 1. 羧酸的酸性及诱导效应。 2. 羧酸及其衍生物的化学性质，羧酸衍生物的加成 – 消去反应历程。 【必须掌握的内容】 1. 羧酸及其衍生物的物理性质。 2. 羧酸的化学性质——结构与酸性、羧酸衍生物的生 成、脱羧反应及α-H卤代反应等。 3. 羧酸衍生物的化学性质——亲核取代反应(水解、 醇解、氨解) , 酰胺的特殊性。 羧酸是极性分子，能与水形成氢键，故低级一元酸可 与水互溶，但随M↑，在水中的溶解度↓，从正戊酸开始 在水中的溶解度只有3.7 %，＞C10的羧酸不溶于水。 b.p： 羧酸 ＞ M 相同的醇。 m.p： 随M↑呈锯齿形上升。偶数碳原子羧酸的m.p ＞相邻两个同系物的m.p。 （二）羧酸的化学性质 如： 羧酸衍生物的生成 1. 酰卤的生成 2. 酸酐的生成 酸性与成盐 （一）化学性质一览表 3. 酯的生成 4. 酰胺的生成 还 原 反 应 脱 羧 反 应 如： α-H 卤代反应 羧酸的酸性比水、醇强，甚至比碳酸的酸性还要强。 羧酸和醇在结构上只差一个C=O，但其酸性却相差 很大。这是因为醇离解生成的RCH2￣负离子中，负电荷 是局限在一个氧原子，而羧酸离解后生成的RCOO ￣负离 子，由于共轭效应的存在，氧原子上的负电荷则均匀地 分散在两个原子上，因而稳定容易生成。 由羧酸结构所决定，其最显著的化学性质就是在水 溶液中能离解成羧酸根负离子和质子。其酸性强度可用 离解 常数Ka或它的负对数pKa表示。一些化合物的酸碱性强弱 次序如下： 吸电子诱导效