Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь FAQ Написать работу КАТЕГОРИИ:  Археология Биология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия ЭкологияТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву 
Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Восстановление сложных эфировСодержание книги
Поиск на нашем сайте 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. 1. Ацилирование аммиака сложными эфирами:
2. Ацилирование аммиака ангидридами кислот:
3. Гидролиз нитрилов:
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 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:
2. Дегидратация амидов происходит при нагревании с Р2О5 и приводит к образованию нитрилов:
3. Замещение атомов водорода на металл. Основные свойства аминогруппы в амидах сильно понижены, она проявляет кислотные свойства – замещение атомов водорода на металл:
4. Действие азотистой кислоты на амиды приводит к образованию карбоновых кислот:
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 (см. лекцию№12). Химические свойства 1. Гидролиз нитрилов в кислой и щелочной среде проходит с образованием амидов и далее до карбоновых кислот или их солей:
2. Алкоголиз нитрилов приводит к образованию иминоэфиров, также являющихся производными карбоновых кислот:
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). ДВУХОСНОВНЫЕ НАСЫЩЕННЫЕ КИСЛОТЫ Двухосновные предельные (насыщенные) кислоты имеют общую формулу СnН2n(СООН)2- Из них важнейшими являются: HOOC-COOH – щавелевая, этандикарбоновая кислота HOOC-СН2-COOH – малоновая, пропандикарбоновая кислота HOOC-СН2-СН2-COOH – янтарная, бутандикарбоновая кислота HOOC-СН2-СН2-СН2-COOH – глутаровая, пентандикарбоновая кислота HOOC-СН2-СН2-СН2-СН2-COOH – адипиновая, гександикарбоновая кислота Способы получения Общие методы получения двухосновных кислот аналогичны способам получения одноосновных кислот (окисление гликолей, гидролиз динитрилов, синтез Кольбе - см. Лекцию№20). Существуют и специфические способы получения двухосновных карбоновых кислот 1. Окисление оксикислот:
2. Окисление циклоалканов. Это промышленный способ получения адипиновой кислоты
Побочно образуются также янтарная и щавелевая кислоты. Адипиновая кислота применяется для синтеза волокна найлон 6,6 и пластификаторов. Физические свойства Дикарбоновые кислоты – твердые вещества. Низшие кислоты хорошо растворимы в воде, но плохо в органических растворителях. Химические свойства Двухосновные кислоты более сильные, чем одноосновные, они характеризуются двумя константами диссоциации Ка1 и Ка2
Диссоциация первой карбоксильной группы протекает легче. Это особенно заметно для щавелевой и малоновой кислот и связано с тем, что неионизированная карбоксильная группа проявляет электроноакцепторный индуктивный эффект по отношению к ионизированной карбоксильной группе и стабилизирует тем самым образующийся карбоксилат-анион. Дикарбоновые кислоты, в которых две карбоксильные группы разделены цепью из шести и более атомов проявляют свойства, аналогичные монокарбоновым кислотам. Механизм реакций образования диамидов, сложных диэфиров и др., для дикарбоновых кислот тот же, что и для монокарбоновых кислот. 1. Отношение к нагреванию. Примером необычного поведения дикарбоновых кислот, обусловленного наличием двух карбоксильных групп, могут служить реакции, протекающие при нагревании. Так, щавелевая кислота при нагревании до 150°С отщепляет диоксид углерода с образованием муравьиной кислоты: НООС–СООН ® НСООН + СО2 Малоновая кислота и ее моно- и дизамещенные гомологи, при нагревании несколько выше их температур плавления отщепляет СО2 с образованием уксусной кислоты или ее моно- и дизамещенных гомологов: НООС–СН2–СООН ® СН3СООН + СО2 НООС-СН(СН3)-СООН ® СН3СН2СООН + СО2 НООС-С(СН3)2-СООН ® (СН3)2СНСООН + СО2 Дикарбоновые кислоты, содержащие четыре или пять атомов углерода между карбоксильными группами (янтарная и глутаровая кислоты) при нагревании отщепляют воду и образуют циклические ангидриды:
Подобные циклические соединения получают и из амидов:
2. Пиролиз кальциевых и бариевых солей. При пиролизе кальциевых или бариевых солей адипиновой, пимелиновой и пробковой кислот происходит отщепление СО2 и образуются циклические кетоны:
3. Синтезы на основе малонового эфира. Имеют большое значение в органической химии. Атом водорода метиленовой группы, находящейся между ацильными группами диэтилового эфира малоновой кислоты (малоновый эфир), обладает кислотными свойствами и дает натриевую соль с этилатом натрия. Эту соль - (натрий – малоновый эфир) алкилируют галогеналканами по механизму нуклеофильного замещения SN2. На основе натрий - малонового эфира получают одно- и двухосновные кислоты:
Синтез на основе малонового эфира является одним из лучших способов получения карбоновых кислот. Планирование синтеза карбоновых кислот с использованием малонового эфира сводится к выбору подходящего алкилгалогенида. Для этого получаемую кислоту рассматривают как моно- или диалкилуксусную кислоту. При действии галогенангидридов карбоновых кислот с последующим гидролизом и декарбоксилированием из натрий - малонового эфира получают кетоны:
|
||
|
|
Последнее изменение этой страницы: 2016-08-01; просмотров: 596; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 216.73.217.21 (0.01 с.) |
