химический каталог




Органическая химия

Автор И.И.Грандберг

названии соответствующей карбоновой кислоты:

С1

6 5 14 3 2 1

СН3СН2—С—СН—СН2—СООН

CHgCHj

3,4-диметил-4-хлоргексановая кислота

Нх8+

С1<~7С

На галогензамещенных кислотах очень хорошо проследить влияние отрицательного индуктивного (-/)-эффекта атомов галогена. Особенно сильно влияние атомов галогена, находящихся в а-положении:

EG?

IT ХО—Н

Кислота рКЛ

Масляная... 4fg

сс-Хлормасляная... 2,9

р-Хлормасляная... 4д

В молекуле а-хлоруксусной кислоты атом хлора вследствие (-/)-эффекта стягивает на себя электронную пару а-связи С1—С, в результате чего на атоме углерода возникает пониженная электронная плотность Это в свою очередь вызывает сдвиг а-электронов связи углерод — углерод в сторону а-угле-родного атома и, естественно, больший сдвиг неподеленной электронной пары гидроксильного атома кислорода к углеродному атому. Итогом этого сдвига является большая легкость отщепления протона от «положительного» атома кислорода и, следовательно, большая кислотность а-хлоруксусной кислоты, чем уксусной. Естественно, этот эффект усиливается для дихлор-, а еще более для трихлоруксусной кислоты. Чем дальше расположен атом галогена от карбоксильной группы, тем слабее (-/)-эффект.

Кислота рКа

Уксусная... 4д

Хлоруксусная... 2,8

Дихлоруксусная... ]_ Q

Атомы галогена, находящиеся в (3-положении к карбоксильной группе и дальше, обладают обычной подвижностью, близкой к галогенопроизводным предельных углеводородов, и вступают в обычные реакции нуклеофильного замещения в довольно жестких условиях.

? R—СН—СООН

I

NH, ? НС1

Атомы галогена в а-положении весьма активны и легко обмениваются на другие нуклеофильные группы, например

R—СН—СООН + NH, I

С1

2. Оксикислоты

1

Окисление гликолей:

этиленгликоль

H2C(OH)—CH2OH + 02 » Н2С(ОН)—СООН + Н20

гликолевая кислота

Обмен галогена в а-галогензамещенных кислотах на гидроксильную группу. Реакция легко протекает при нагревании а-галогензамещенных кислот с водой или со щелочами:

СН2С1—СООН + Н20 —» СН2(ОН)—СООН + HC1

Окисление кислот с третичным атомом углерода, находящимся в а-положении к карбоксилу, перман-ганатом калия:

Оксикислотами1 (или гидроксикислотами) называют соединения, которые содержат в молекуле и спиртовой гидроксил, и карбоксильную группу, например

н,с„

;сн—соон н8сх

изомасляная кислота

н С

? 3 ^С(ОН)—СООН

наС

а-оксииаомасляная кислота

СН2(ОН)—СООН

а-оксиуксусная, или гликолевая, кислота

СН3—СН(ОН)—соон

сс-оксипропионовая, или молочная, кислота

I

сн.

По номенклатуре ИЮПАК названия оксикислот образуются путем введения префикса гидрокси- (окси-). Например, гли^| колевая кислота — оксиэтановая кислота; а- и Р-оксипропи-оновые кислоты — соответственно 2- и 3-оксипропановые кис-,.| лоты:

СН3—С(ОН)—СООН СН3—СН—СН(ОН)—СООН

I

2-метил-2-оксипропановая кислота

сн3

З-метил-2-оксибутановая кислота

Методы получения оксикислот

1 В русской химической литературе прочно укоренилось назва окси для ОН-групп. Строгое следование номенклатуре ИЮПАК требу группу —ОН называть гидрокси-.

410

Одновременное присутствие в оксикислотах гидроксиль

ной и карбоксильной групп позволяет получать эти соедипе

ния как из спиртов, так и из кислот. •

Ферментативное окисление предельных кислот в 3-положение:

СН3—СН2—СН2—СООН + 02 >? СН3—СН(ОН)—СН2—соон

В последнее время этот процесс удалось осуществить и действием на кислоты пероксидом водорода.

Из карбонильных соединений. Альдегиды и кетоны с неэкранированной карбонильной группой способны присоединить синильную кислоту:

О .ОН

СН3—С^ + Н—CN * СН3С^Н

Н

СН СНа

:С=0 + HCN 4CN циангидрин уксусного альдегида

СН,. .он

с

СН3Х 4CN циангццрин ацетона

В результате образуются оксинитрилы (циангидрины), при омылении которых получаются а-оксикислоты:

,ОН т„ -ОН

СН3—C^CN + 2Н20 СН3—С^СООН + NH+

11 н

молочная кислота

411

V

^сн3 он + СН/ хсоон

а-оксиизомасляная кислота

Восстановление соответствующих оксокислот:

Наличие в молекуле оксикислот карбоксильной и гидроксильной групп приводит к тому, что эти соединения вступают в реакции, свойственные как спиртам, так и кислотам. Например, взаимодействуя с этиловым спиртом, гликолевая кислота образует этиловый эфир:

СН3—С—COOH -zik* СН3—СН—СООН

ОН

молочная кислота

3 || (№] « |

пировиноградная кислота

НОСНоСООН + НОС,Н,

[нч ,

НОСН2СООС2Н5

этиловый эфир гликолевой кислоты

Гидролиз лактонов и лактидов. Гидролизом можно j получить соответствующие оксикислоты:

В то же время известен сложный эфир, образованный гликолевой кислотой (как спиртом) с уксусным ангидридом:

? СН2ОН—СН2—СН2—COONa

(СН3СО)20 + НОСН2СООН ? СН3СО—ОСН2СООН + СН3СООН ацетилгликолевая кислота

v-бутиролактон

натриевая соль у-оксиыасляной кислоты

При нагревании со слабой серной кислотой а-оксикислоты распадаются до альдегидов и муравьиной кислоты:

• СН2ОН—(СН2)3—COONa

5-валеролактон натриевая соль

о-оксивалериаиовой кислоты

I I 2СН3—СН—СООН

мол

страница 115
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193

Скачать книгу "Органическая химия" (15.9Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
Рекомендуем кликнуть и получить скидку в KNS по промокоду "Галактика" - CE401A - поставщик товаров для дома и бизнеса.
пылесос-робот sititek robo-sos x500
щиты управления вентиляторами
металлический стелаж а 1247 мт

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(19.01.2017)