|
|
Ацилирование карбоновых кислот и их солей ацилгалогенидами
14.2.1.2. Ацилирование карбоновых кислот ангидридами.
Взаимодействие карбоновых кислот с кетенами.
Физические свойства Ангидриды низших кислот (начиная с уксусной) – жидкости с резким запахом. Уксусный ангидрид имеет т. кип. 140°С, является одним из продуктов промышленного органического синтеза и широко используется в промышленности для ацилирования целлюлозы и аминов. Химические свойства 14.2.3.1. Гидролиз ангидридов карбоновых кислот протекает легко в присутствии кислот.
14.2.3.2. Ацилирование спиртов протекает в присутствии кислотных или основных катализаторов. Как ацилирующие агенты ангидриды менее реакционноспособны чем соответствующие галогенангидриды.
14.2.3.3. Ацилирование аминов и аммиака не требует применения катализаторов.
14.2.3.4.Ацилирование ароматических соединений Ангидриды широко используют для ацилирования реакционноспособных ароматических соединений в присутствии кислотных катализаторов.
Сложные эфиры Сложные эфиры карбоновых кислот имеют важное практическое значение в качестве растворителей, гидравлических жидкостей, смазочных масел, пластификаторов и мономеров.
Способы получения 14.3.1.1.Этерификация карбоновых кислот спиртами в присутствии кислотных катализаторов.
Ацилирование спиртов ангидридами и хлорангидридами карбоновых кислот
Взаимодействие спиртов с кетенами
Физические свойства Сложные эфиры низших спиртов и кислот – жидкости с приятным фруктовым запахом. Используются для ароматизации напитков; в качестве растворителей лаков и красок.
Химические свойства Гидролиз сложных эфиров Сложные эфиры легко гидролизуются в присутствии сильных кислот или оснований. Гидролиз протекает как реакция обратная реакции этерификации.
В щелочной среде реакция гидролиза необратима.
14.3.3.2. Переэтерификация – превращение одного сложного эфира в другой под действием соответствующего спирта в присутствии катализатора (кислотного или основного).
Восстановление сложных эфиров Сложные эфиры восстанавливаются с разрывом связи между карбонильным атомом углерода и кислородом алкоксигруппы
Восстановление можно проводить под действием натрия в этаноле. Амиды Это производные карбоновых кислот, в которых гидроксил в карбоксильной группе замещен на аминогруппу. Общая формула этих соединений:
Амиды можно называть по названию ацилов. По систематической номенклатуре к названию соответствующего алкана добавляется окончание –амид:
Способы получения Методы получения амидов мы рассмотрели при изучении химических свойств карбоновых кислот и их галогенангидридов. Кроме указанных методов, амиды могут быть получены из сложных эфиров, ангидридов и нитрилов. 14.4.1.1. Ацилирование аммиака сложными эфирами:
14.4.1.2. Ацилирование аммиака ангидридами кислот:
14.4.1.3. Гидролиз нитрилов:
14.4.1.4. Промышленный способ получения формамида:
Физические свойства Простейший амид – формамид – жидкость при обычных условиях, остальные амиды твердые вещества. Амиды имеют самые высокие температуры плавления из всех производных карбоновых кислот, что связано с образованием сильных межмолекулярных водородных связей. Химические свойства 14.4.3.1. Гидролиз амидов. При нагревании амидов с водой происходит их гидролиз, в результате которого в зависимости от рН среды образуются карбоновые кислоты или их соли:
14.4.3.2. Дегидратация амидов происходит при нагревании с Р2О5 и приводит к образованию нитрилов:
14.4.3.3. Замещение атомов водорода на металл. Основные свойства аминогруппы в амидах сильно понижены, она проявляет кислотные свойства – замещение атомов водорода на металл:
14.4.3.4. Действие азотистой кислоты на амиды приводит к образованию карбоновых кислот:
14.4.3.5. Образование аминов (перегруппировка Гофмана). При взаимодействии со щелочными растворами галогенов амиды подвергаются расщеплению по Гофману с получением аминов, содержащих на один атом углерода меньше, чем исходный амид:
Нитрилы Важнейшими представителями нитрилов являются ацетонитрил СН3СN (применяется как полярный растворитель) и акрилонитрил CH2=CH-CN (мономер для получения синтетического волокна нитрона и для производства дивинилнитрильного синтетического каучука, обладающего масло- и бензостойкостью). Способы получения Основным способом получения нитрилов является дегидратация амидов на кислотных катализаторах:
Нитрилы также образуются по реакции нуклеофильного замещения галогена в галогеналканах. Химические свойства 14.5.2.1. Гидролиз нитрилов в кислой и щелочной среде проходит с образованием амидов и далее до карбоновых кислот или их солей:
14.5.2.2. Алкоголиз нитрилов приводит к образованию иминоэфиров, также являющихся производными карбоновых кислот:
14.5.2.3. Восстановление нитрилов позволяет получать амины с тем же числом углеродных атомов, что и в соответствующей карбоновой кислоте:
Соли карбоновых кислот По систематической номенклатуре названия солей карбоновых кислот образуют путем добавления окончания –оат к названию соответствующего алкана и названия противоиона (металла или аммония). Используют также тривиальные названия карбоксилат-анионов, добавляя к ним название металла:
Методы получения солей рассмотрены выше. С химическими свойствами солей знакомились при рассмотрении методов получения алканов (электролиз по Кольбе и декарбоксилирование), альдегидов и кетонов (пиролиз кальциевых и бариевых солей).   Что способствует осуществлению желаний? Стопроцентная, непоколебимая уверенность в своем...  Что будет с Землей, если ось ее сместится на 6666 км? Что будет с Землей? - задался я вопросом...  Система охраняемых территорий в США Изучение особо охраняемых природных территорий(ООПТ) США представляет особый интерес по многим причинам...  Что делать, если нет взаимности? А теперь спустимся с небес на землю. Приземлились? Продолжаем разговор... Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:
|
