（生物科技行业）第十二章羧酸及其衍生物.pdfVIP

（生物科技行业）第

十二章羧酸及其衍生

物

羧酸

羧基-COOH

壹元饱和脂肪羧酸的通式为:CnHO

2n2

§12—1羧酸的分类和命名

壹、分类

1.按烃基的种类可分为：

①脂肪族羧酸：饱和羧酸、不饱和羧酸

②芳香族羧酸

2.按羧基数目可分为：壹元羧酸、二元羧酸、多元羧酸

二、命名

1．据来源命名

2．系统命名

①含羧基的最长碳链。

②编号。从羧基C原子开始编号。

③脂环族羧酸。简单的在脂环烃后加羧酸二字，复杂的环可

作为取代基。

④芳香酸可作脂肪酸的芳基取代物命名。

§12—1饱和壹元羧酸的物理性质和光谱性质

壹、物理性质

1.状态

C~C有刺激性酸味的液体。

13

C~C有酸腐臭味的油状液体。

49

C腊状固体，无味。

9

2.沸点

易通过氢键形成二聚体,高于分子量相近的醇。乙醇分子间氢键

键能为25KJ/mol；甲酸分子间氢键键能为30KJ/mol。

3.熔点

随着C原子的增加呈锯齿状的变化。偶数C原子酸的熔点比相

邻的俩个奇数C原子酸的熔点高。

4．溶解度

随着烃基的增大溶解度（水中）减小。羰基是亲水基团，可和

水形成氢键。

二、羧酸的光谱性质

-1-1

IR：C=Oν1700—1725cm;—OHν2500—3000cm

NMR：—COOHδ=10.5～12

§12-3羧酸的化学性质

羧酸的结构：

2

羧基C原子以SP杂化轨道成键。键长：C=O和C—OH有平均

化趋势。

壹、酸性

1．电子效应对酸性的影响

1）诱导效应

①吸电子诱导效应使酸性增强。

FCHCOOHClCHCOOHBrCHCOOHICHCOOHCHCOOHpKa值：

22223

2.662.862.893.164.76

②供电子诱导效应使酸性减弱。

CHCOOHCHCHCOOH(CH)CCOOH

33233

pKa值4.764.875.05

③吸电子基增多酸性增强。

ClCHCOOHClCHCOOHClCCOOH

223

pKa值2.861.290.65

④取代基的位置距羧基越远，酸性越小。

2)共轭效应

当能和基团共轭时,则酸性增强，例如：

CHCOOHPh-COOH

3

pKa值4.764.20

2．取代基位置对苯甲酸酸性的影响

取代苯甲酸的酸性和取代基的位置、共轭效应和诱导效应的同

时存在和影响有关，仍有场效应的影响，情况比较复杂。可大致

归纳如下：

①邻位取代基（氨基除外）都使苯甲酸的酸性增强（位阻作用破

坏了羧基和苯环的共轭）。

②间位取代基使其酸性增强。

③对位上是第壹类定位基时，酸性减弱；是第二类定位基时，酸

性增强。

二、羧酸中羟基的反应

1．成酯反应

酯化反应是可逆反应，增加反应物的浓度或去反应生成的水可高

酯化率。

酯化反应可采取俩种脱水方式：

大部分按羧酸的酰氧键断裂方式，可通过下列反应证明。

酸催化下，酯化反应壹般按酰氧键断裂历程进行。

少数酯化反应也有按醇的烷氧键断裂历程进行。

2．酰卤的生成

3．酸酐的生成

4．酰胺的生成

三、脱羧反应

1．

2．α—C原子连有吸电基的壹元羧酸

3．洪赛迪克尔反应：

四、α—H的卤代反应

羧酸的α-H可在少量红磷、硫等催化剂存在下被溴或氯取代生成

卤代酸。