有机化学第十章羧酸及其衍生物.ppt
第十章 羧酸及其衍生物(carboxylic acid and their derivatives),本章学习要求,1、熟练掌握羧酸和羧酸衍生物的分类和命名以及羧酸、羧酸衍生物的化学性质;,2、熟练掌握羟基酸、羰基酸的化学性质和命名;3、从分子结构来分析理解这几类化合物的性质。,羧酸(Carboxylic acid),命名(nomenclatune),羧酸分子中含有羧基的化合物用通式:R-COOH或Ar-COOH表示,HCOOH CH3COOH HOOCCOOH,甲酸(蚁酸)乙酸(醋酸)乙二酸(草酸),2,3-二甲基丁酸,环戊甲酸,对硝基苯甲酸,2-甲基-3-戊烯酸,2-甲基戊二酸,练习,4-甲基-4-苯基-2-戊烯酸,几个与羧酸有关的基团:,羧酸 酰基 酰氧基 羧酸根,物理性质(physical property),二聚体(氢键缔合),化学性质(chemical property),1.酸性,四电子三中心的分子轨道两个碳氧键键长等同。,可以用来鉴别苯酚和羧酸,2羧酸中羟基的取代反应,(2)酰卤的生成,(1)酸酐的生成,亚硫酰氯,思考?,酯化反应的活性次序:酸相同时 CH3OH RCH2OH R2CHOH R3COH 醇相同时 HCOOH CH3COOH RCH2COOH R2CHCOOH R3CCOOH,(3)酯的生成,成酯方式:,(4)酰胺的生成,3还原,4烃基上的反应,(1)-卤代作用,-H活性:羧酸小于醛酮。PCl3、PBr3 或红磷(P)等催化。,(2)芳香环的取代反应,5二元羧酸的受热反应,甲酸,具有还原性,乙二酸(草酸):也具有还原性,羧酸衍生物(Derivatives of carboxylic acids),碳-杂原子键具某些双键性质,命名(nomenclatune),酰卤(acyl halide),酰卤根据酰基称为某酰某。,乙酰氯,对甲苯甲酰氯,酸酐(anhydride),在相应羧酸的名称之后加一“酐”字,乙酸酐(简单酸酐),乙丙酸酐(混合酸酐),丁二酸酐(内酸酐),酯(ester),根据形成它的酸和醇称为某酸某酯,甲酸乙酯,乙酸苯酯,物理性质(physical property),化学性质(chemical property),1.水解(hydrolisis),高级脂肪酸的盐简称为皂,所以酯的碱催化水解统称为皂化反应。,2.醇解(alcoholysis),醇分子中的烷氧基和酯的烷氧基进行交换,通常是“以大换小”,所以又叫酯交换反应。,3氨解(ammonolysis),羧酸衍生物的相互转化,羧酸衍生物的水解、醇解、氨解的反应历程均属于亲核加成消除过程:,离去基团的离去能力:,羧酸衍生物亲核取代反应活性顺序:,4酯缩合反应(Claiscn缩合),5酰胺的酸碱性,一般显中性或近于中性,但二酰亚胺显弱酸性,6.酰胺的霍夫曼(Hofmann)反应,霍夫曼降级反应用溴的碱溶液处理具有RCONH2结 构的酰胺时,生成比原来酰胺少一 个碳原子的伯胺的反应。,霍夫曼降级反应是制备纯伯胺的好方法。,碳酸的酰胺(Derivatives of carbonic acid),碳酸 尿素(脲),尿素亦称脲,是重要的高效有机氮肥。其碱性比一般酰胺强。,缩二脲在碱性溶液中与极稀的硫酸铜溶液能产生紫红的颜色反应,这种颜色反应叫做缩二脲反应。,缩二脲反应鉴定肽键。,紫红,作业,P202.10.1 a,b,c,e,f,g,i,mP203.10.3 jP204.10.4 b,c;,