有机化学 羧酸.ppt

1°、2°醇为酰氧断裂历程，3°醇（叔醇）为烷氧断裂历程。第29页,共39页，星期六，2024年，5月烷氧键断裂正离子的形成酸碱复合物的形成脱质子Lewis酸叔醇的酯化反应经实验证明是按烷氧键断裂方式进行。???与酰氧键断裂第1步相似。第30页,共39页，星期六，2024年，5月酰氧键断裂机理????羰基质子化亲核进攻质子转移及脱水脱质子第31页,共39页，星期六，2024年，5月酰胺的生成合成上一般通过羧酸衍生物制备酰胺第32页,共39页，星期六，2024年，5月第33页,共39页，星期六，2024年，5月反应实例例1例2第34页,共39页，星期六，2024年，5月12.5.3羰基的还原反应羧基较难被还原强还原剂可还原至伯醇用LiAlH4还原羧酸至醇例：第35页,共39页，星期六，2024年，5月用LiAlH4还原羧酸至醇还原机理：经过中间体——醛醛1o醇（稀酸）第36页,共39页，星期六，2024年，5月合成上应用——制备伯醇合成上由羧酸制备伯醇，宜先酯化再还原直接还原羧酸：LiAlH4用量多，反应开始剧烈，后较慢，先酯化再还原：反应较易进行，产率较好，反应条件相对比较温和，LiAlH4用量较少第37页,共39页，星期六，2024年，5月其它能还原羧基的试剂例：-NO2未受影响第38页,共39页，星期六，2024年，5月机理：a-卤代羧酸12.5.4羧酸a氢的反应第39页,共39页，星期六，2024年，5月12.1羧酸的分类和命名羧基酰基脂肪族羧酸脂环族羧酸芳香族羧酸杂环族羧酸羧酸按烃基骨架分类饱和烷基芳基脂环杂环第2页,共39页，星期六，2024年，5月命名俗名甲酸乙酸十六酸十八酸蚁酸醋酸软脂酸硬脂酸邻羟基苯甲酸水杨酸丁二酸琥珀酸顺丁烯二酸马来酸2-羟基丙烷-1,2,3-三羧酸柠檬酸第3页,共39页，星期六，2024年，5月命名系统命名法：选择含羧基的最长的C链为主链，称“某酸”；二元酸：称“某二酸”；当羧基直接与脂环和芳环相连时，“环的名称+甲酸”；乙酸丁二酸邻苯二甲酸呋喃甲酸3-苯基丙酸第4页,共39页，星期六，2024年，5月12.2羧酸的结构sp2杂化p-p共轭第5页,共39页，星期六，2024年，5月12.3.1由一氧化碳、甲醇或醛制备12.3羧酸的制法第6页,共39页，星期六，2024年，5月12.3.2伯醇和醛的氧化第7页,共39页，星期六，2024年，5月（酸性水解和碱性水解）例：丁二酸丙二酸a-羟基酸12.3.3腈的水解第8页,共39页，星期六，2024年，5月腈的酸催化水解机理：第9页,共39页，星期六，2024年，5月腈的碱催化水解机理第10页,共39页，星期六，2024年，5月12.3.4Grignard试剂与二氧化碳作用例：第11页,共39页，星期六，2024年，5月12.4羧酸的物理性质及波谱性质液体：甲酸~壬酸；固体：癸酸以上脂肪酸、二元羧酸和芳香族羧酸羧酸与H2O分子形成的氢键羧酸分子间形成的氢键HCOOH100.7b.P(℃)C2H5OH78.5CH3COOH117.9b.P(℃)n-C3H9OH97.4羧酸的熔点：偶数C原子的熔点比相邻的两个同系物熔点高。第12页,共39页，星期六，2024年，5月羧酸的结构及化学性质分析H有酸性羰基不饱和,可加成、还原羰基a-H，有弱酸性，可取代OH可被取代羧基可脱去CO212.5羧酸的化学性质第13页,共39页，星期六，2024年，5月几种活泼氢的酸性比较羧酸酚醇pKa~5~10~16-19羧酸根负离子的共振式与稳定性有两个完全等价的共振式12.5.1羧酸的酸性第14页,共39页，星期六，2024年，5月羧酸的结构与酸性的关系酸性共振形成的羰基负离子上的负电荷，如果能被有吸电子诱导的氯甲基夺去部分负电荷，这使得羧基负离子上的负电荷得到分散（减少），则羧基负离子越稳定，相应的羧酸的酸性就越强。第15页,共39页，星期六，2024年，5月3.324.314.354.82sp3sp2sp2sp（1）取代基对酸性的影响2.662.812.873.31不同原子不同杂化吸电诱导效应使负电荷得到分散，稳定了羧酸根负离子。电负性愈强，负电荷分