有机化学-第九章-羧酸及其衍生物.ppt

第九章 羧酸及其衍生物 羧酸(carboxylic acid)是分子中含有羧基(carboxyl) 并且具有酸性(acidity) 的一类有机化合物。 一、羧酸的分类和命名二、化学性质(chemical property) §9.1 羧 酸 脂肪酸、芳香酸， 饱和酸、不饱和酸 取代酸 一元酸、二元酸、多元酸 羧酸的命名 俗名 系统命名 普通命名 1、俗名 C17H35COOH 硬脂酸 C15H31COOH 软脂酸 CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOH 油酸 2、系统命名(system name) 3、 普通命名 §9.2 羧酸的物理性质 §9.3 羧酸的化学性质 一、羧基的结构 羰基中p-π共轭形成后的后果 键长(bond length)平均化。 羰基(carbonyl group )不典型，不利于羰基的亲核加成反应。 氧氢键极性(polarity)增强，表现出明显的酸性。 （一）酸性(acidity ) 影响酸性因素 诱导效应的影响induction effect 所以有下面的酸性强弱的排列 共轭效应对酸性的影响 芳香酸 取代基具有吸电子共轭效应时，酸性强弱顺序为： 邻 对 间 取代基具有给电子共轭效应时，酸性强弱顺序为： 邻 间 对 （二）羟基的取代（substitute ) 1、生成酰卤(acyl halide ) 2、生成酸酐(acid anhydride) 3、生成酯（ester） 反应特点 反应速度慢，常需加入催化剂H2SO4 反应速度为酸或醇的烃基体积小、数目少时，速度快。 反应机理 对伯醇和仲醇来说,酸脱羟基,醇脱氢,但对叔醇来说则例外 醇:CH3OH 10 2030 酸:HCOOH CH3COOH RCH2COOH R2CHCOOH R3CCOOH 4、生成酰胺 （四）二元羧酸热解 (pyrolysis) §9.4 羧酸衍生物 羧酸衍生物的结构和命名 化学性质 一、羧酸衍生物的结构和命名 分类： 酰卤 acyl halide 酰胺 acidamide 酯 ester 酸酐acid anhydride 命名(denominate) 酰卤的命名 酸酐的命名 酯的命名 酰胺的命名 1、酰卤的命名 2、酸酐的命名 例： 3、酯的命名 4、酰胺的命名 羧酸衍生物可溶于有机溶剂； 酰氯和酸酐不溶于水，低级的遇水分解； 酯在水中溶解度很小； 低级酰胺可溶于水。 三、化学性质 亲核取代反应 酯缩合反应（Claisen） （一）亲核取代反应 水解 hydrolysis 醇解 alcoholysis 氨解 ammonolysis 羧酸衍生物的亲核取代 (nucleophilic substitution ) 酰卤、酸酐是常用酰化剂。 羧酸衍生物羰基亲核取代反应的活泼性次序是： 1、水解 hydrolysis 酯在碱性条件下水解。又称皂化反应，其机理为： 2、醇解alcoholysis 3、氨解 （二）酯缩合反应（Claisen） 交叉Claisen缩合 酰胺一般由酰氯与相应的氨(胺)反应来制备 乙二酸 草酸 丙二酸 取代丙二酸 羧酸衍生物carboxylic acid derivant 是指羧酸分子内羧基中的羟基被—X、—OR、—OCOR’、—NH2、—NHR ’ 、—NR2’取代后形成的化合物。 苯乙酰溴 酰基后加卤素名称 苯乙酰基 苯基乙酰基 2-苯基乙酰基 单酐：在羧酸的名称后加酐字； 混酐：将简单的酸放前面，复杂的酸放后面再加酐字； 环酐：在二元酸的名称后加酐字。如有取代基，将其标出。 甲酐 乙丙酐 邻苯二甲酸酐 2-甲基丁二酸酐 α-甲基丁二酸酐 CH3COOCH3 乙酸甲酯 H5C2OOCCH2CH2COOCH3 丁二酸甲乙酯 以酯为母体，后面加相应的羧酸和醇的名字，醇字可省略。 γ-戊内酯 异丁酸环己酯 丁二酸氢乙酯 甘油三硬脂酸酯 乙二醇二乙酸酯 酰胺的命名以酰胺为母体，如果酰胺氮上有取代基，取代基前加“N”，以表示取代基的位置，简单的酰胺是在