Реферат: Функциональные производные карбоновых кислот - текст реферата. Скачать бесплатно.
Банк рефератов, курсовых и дипломных работ. Много и бесплатно. # | Правила оформления работ | Добавить в избранное
 
 
   
Меню Меню Меню Меню Меню
   
Napishem.com Napishem.com Napishem.com

Реферат

Функциональные производные карбоновых кислот

Банк рефератов / Химия

Рубрики  Рубрики реферат банка

закрыть
Категория: Реферат
Язык реферата: Русский
Дата добавления:   
 
Скачать
Архив Zip, 62 kb, скачать бесплатно
Обойти Антиплагиат
Повысьте уникальность файла до 80-100% здесь.
Промокод referatbank - cкидка 20%!
Заказать
Узнать стоимость написания уникального реферата

Узнайте стоимость написания уникальной работы

Функциональные производные карбоновых кислот. Двухосновные карбоновые кислоты. , -Ненасыщенные кислоты Производные карбоновых кислот 1. Галогенангидриды . При действии галогенидов фосфора или хлористого тионила происходит об разование галогенагидридов: CH 3 COOH + PCl 5 CH 3 COCl + POCl 3 + HCl Галоген в галогенангидридах обладает большой реакционной способностью. Сильный индукционный эффект определ яет легкость замещения галогена другими нуклеофилами: - OH , - OR , - NH 2, - N 3, - CN и др.: CH 3 COCl + CH 3 COOAg (CH 3 CO) 2 O уксусный ангидрид + AgCl 1. Ангидриды. Ангидриды образуются при взаимодействии солей кислот с их галогенанги дридами: CH 3 COONa + CH 3 COCl NaCl + ( CH 3 CO ) 2 O Ангидриды кислот обладают большой хим ической активностью и являются, как и галогенангидриды, хорошими ацилир ующими агентами. 2. Амиды . Амиды получают через галогенангидриды CH 3 COCl +2 NH 3 CH 3 CONH 2 ацетамид + NH 4 Cl или из аммонийных солей кислот, при сух ой перегонке которых отщепляется вода и образуется амид кислоты. Также а миды кислот образуются как побочный продукт при гидролизе нитрилов. Про цессы амидирования имеют важное значение в промышленности для произво дства ряда ценных соединений ( N , N -диметилформамид, диметилацетамид, этаноламиды в ысших кислот). 4. Нит рилы . Важнейшими представителями нитр илов являются ацетонитрил CH 3 CN (применяется как полярный растворитель) и акрило нитрил CH 2 = CHCN (мономер для получения синтетического волокна н ейрона и для производства дивинилнитрильного синтетического каучука, обладающего масло- и бензостойкостью). Основным способом получения нитр илов является дегидратация амидов на кислотных катализаторах: CH 3 CONH 2 CH 3 C - CN + H 2 O 5. Сло жные эфиры . Сложные эфиры карбоновых к ислот имеют важное практическое значение в качестве растворителей, гид равлических жидкостей, смазочных масел, пластификаторов и мономеров. Их получают этерификацией спиртов кислотами, ангидридами и галогенангидр идами или взаимодействием кислот и алкенов: CH 3 -CH=CH 2 + CH 3 COOH CH 3 COOCH(CH 3 ) 2 Многие эфиры используются в качестве д ушистых веществ: CH 3 COOCH 2 CH 3 грушевая эсс енция CH 3 CH 2 CH 2 COOCH 2 CH 2 CH 2 CH 2 CH 3 ананасовая э ссенция HCOOCH 2 CH 3 ром овая эссенция Двухосновные насыщенные кислоты Двухосновные предельные (насыщенные) кислоты име ют общую формулу C n H 2 n ( COOH ) 2 . Из них важней шими являются: НООС-СООН - щавелевая, этандикарбонова я кислота; НООС-СН 2 -СООН - малоновая, пропандикарбоновая кислота; НООС-СН 2 -СН 2 -СООН - янтарная, бутандикарбоновая кислота; НООС-СН 2 -СН 2 -СН 2 -СООН - глутаровая, пентандикарбоновая кислота. Способы получения Общие методы получения двухосновных кислот аналогичны способам получе ния одноосновных кислот (окисление гликолей, гидролиз динитрилов, синте з Кольбе - см. Лекцию№27). 1. Окислен ие оксикислот : OH-CH 2 CH 2 COOH HOCCH 2 COOH HOOC-CH 2 -COOH 2. Окислен ие циклоалканов . Это промышленный способ получения адипиновой кислоты HOOC - CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 - COOH из циклогексана. Побочно образуются также янтарная и ща велевая кислоты. Адипиновая кислота применяется для синтеза волокна найлон 6,6 и пластификаторов. Химические свойства Двухосновные кислоты более сильные, чем одноосно вные. Это объясняется взаимным влиянием карбоксильных групп, облегчающ их диссоциацию: В целом реакции дикарбоновых кислот и их монокарбоновых аналогов почти не различаются между собой. Механизм р еакций образования диамидов, диэфиров и др. из карбоновых кислот тот же, ч то и для монокарбоновых кислот. Исключ ение составляют дикарбоновые кислоты, содержащие меньше четырех атомов углерода между карбоксильными группа ми. Такие кислоты, две карбоксильные группы которых способны реагироват ь с одной функциональной группой или друг с другом, обнаруживают необычн ое поведение в реакциях, протекающих с образованием пяти- или шестичленн ых замкнутых активированных комплексов или продуктов. Примером необычного поведения карбоновых кислот могут служить реакции , протекающие при нагревании. 1. Декарбо ксилирование . При 150 о С щавелевая кислота разлагается на муравьиную ки слоту и СО 2 : HOOC-COOH HCOOH + CO 2 2. Циклоде гидратация . При нагревании -дикарбоновых кислот, у которых карбокс ильные группы разделены атомами углерода, происходит циклодегидратаци я, в результате чего образуются циклические ангидриды: 3. Синтезы на основе малонового эфира . Двухосновные кислоты с двумя карбоксильными группами при одном углеро дном атоме, т.е. малоновая кислота и ее моно- и дизамещенные гомологи, при н агревании несколько выше их температур плавления разлагаются (подверг аются декарбоксилированию ) с отщеплением одной карбоксильной группы и обра зованием уксусной кислоты или ее моно- и дизамещенных гомологов: HOOCCH 2 COOH CH 3 COOH + CO 2 HOOCCH(CH 3 )COOH CH3CH2COOH + CO 2 HOOCC(CH 3 ) 2 COOH (CH3) 2 CHCOOH + CO 2 Атомы водорода метиленовой группы, нах одящейся между ацильными группами диэтилового эфира малоновой кислоты ( малоновый эфир ), обладают кислотными свойствами и дают натриеву ю соль с этилатом натрия. Эту соль – на трий-малоновый эфир – алкилируют по м еханизму нуклеофильного замещения S N 2 . На основе натрий-малонового эфира получают одно- и двухосновные кислоты: [CH(COOCH 2 CH 3 ) 2 ] - Na + + RBr RCH(COOCH 2 CH 3 ) 2 + 2 H 2 O R-CH(COOH) 2 алкилмалоновая кислота R-CH 2 COOH алкилуксусная кислота + CO 2 4. Пир олиз кальциевых и бариевых солей . При пиролизе кальциевых или бариевых солей адипиновой ( С 6 ), пиме линовой ( С 7 ) и пробковой ( С 8 ) кис лот происходит отщепление СО 2 и образую тся циклические кетоны: Н епредельные одноосновные карбоновые кислоты Непредельные одноосновные кислоты этиленового ряда имеют общую формул у C n H 2 n -1 COOH , ацетиленового и диэти ленового рядов - C n H 2 n -3 COOH . Примеры непредельных одноосновных кислот: CH 2 =CHCOOH акриловая ки слота, пропеновая кислота CH 2 =CHCH 2 COOH винилуксусная кислота, 3-бутеновая кислота CH 3 CH=CHCOOH кротоновая к ислота, 2-бутеновая кислота CH 2 =C(CH 3 )COOH -метилакриловая кислота, метакриловая кислота, м етилпропеновая кислота CH CCOOH пропиоловая ( пропиновая) кислота CH 3 CH 2 CH=CHCH 2 CH=CH(CH 2 ) 7 COOH линоленовая кислота Непредельные одноосновные кислоты от личаются от предельных большими константами диссоциации. Ненасыщенные кислоты образуют все обычные производные кислот - соли, ангидриды, галог енангидриды, амиды, сложные эфиры и др. Но за счет кратных связей они вступ ают в реакции присоединения, окисления и полимеризации. Благодаря взаимному влиянию карбоксильной группы и кратной связи прис оединение галогенводородов к , -непредельным кислотам происходит таким образом , что водород направляется к наименее гидрогенизированному атому углер ода: CH 2 = CHCOOH + HBr BrCH 2 CH 2 COOH -бромпропионовая кислота Этиленовые кислоты типа акриловой кислоты и их эфиры значительно легче подвергаются полимеризации, чем соответствующие углеводороды. отдельные представители Акриловую кислоту получают из этилена (через хлоргидрин или оксид э тилена), гидролизом акрилонитрила или окислением пропилена, что более эф фективно. В технике используются производные акриловой кислоты - ее эфир ы, особенно метиловый ( метилакрилат ). Метилакрилат легко полимеризуется с о бразованием прозрачных стекловидных веществ, поэтому его применяют в п роизводстве органического стекла и других ценных полимеров. Метакриловая кислота и ее эфиры получают в больших масштабах методами, сходными с методами синтеза акриловой кислоты и ее эфиров. Исходным прод уктом является ацетон, из которого получают ацетонциангидрин, подверга ют дегидратации и омылению с образованием метакриловой кислоты. Этериф икацией метиловым спиртом получают метилметакрилат, который при полим еризации или сополимеризации образует стекловидные полимеры (органиче ские стекла) с весьма ценными техническими свойствами. Д в ухосновные ненасыщенные кислоты Наиболее простые ненасыщенные двухосновные кислоты - фумаровая и малеиновая - имеют одну и ту же структурную формулу HOOCCH = CHCOOH , но разную пространст венную конфигурацию: фумаровая - транс -, малеиновая - цис -. Малеинова я кислота (лабильная форма) под действием брома, йода, азотистой кислоты л егко переходит в устойчивую (стабильную) форму - фумаровую кислоту. Обрат ный переход осуществляется под действием ультрафиолетовых лучей. Мале иновая кислота в технических масштабах получается каталитическим окис лением бензола и нафталина кислородом воздуха. Обе кислоты способны образовывать соли, сложные эфиры, амиды и некоторые другие производные кислот. Однако, малеиновая кислота, в отличие от фума ровой, легко образует циклический ангидрид, так как обе карбоксильные гр уппы расположены по одну сторону от двойной связи ( цис -изомер). Мал еиновый ангидрид служит характерным реактивом для обнаружения 1,3-диенов ых соединений: он легко вступает в реакцию диенового синтеза и во многих случаях дает ценные продукты. Малеиновый ангидрид широко применяется п ри производстве полиэфирных смол и сополимеров со стиролом, акриловым и метакриловым эфирами. Гидратацией малеинового ангидрида получают ябло чную кислоту, применяемую в пищевой промышленности. М онокарбоновые кислоты ароматического ряда Ароматическими карбоновыми кислотами называются производные бензола, содержащие к арбоксильные группы, непосредственно связанные с ароматическим ядром. Кислоты, содержащие карбоксильные группы в боковой цепи, рассматривают ся как жирноароматические . По количеству карбокисльных групп ароматически е кислоты делятся на одно-, двухосновные и т.д. Название кислоты производи тся от ароматического углеводорода (бензойная кислота, п -толуиловая ки слота). Способы получения 1. Окисление аро матических углеводородов . Для синтеза ароматических кислот наиболее подходят метильные гомологи бензола, радикально-цепное окисление которых протекает через стадии пе рвичного гидропероксида и альдегида: ArCH 3 + O 2 ArCH 2 OOH ArCHO+ O 2 ArCOOH Жидкофазным окислением метилбензоло в кислородом воздуха в промышленности получают моно- и дикарбоновые аро матические кислоты. 2. Окисление спи ртов, альдегидов и кетонов . Ароматические спирты, альдегиды и кетоны окисляются легче, чем углеводо роды. Окисление обычно ведут с помощью гипохлоритов по схеме: C 6 H 5 - CO - CH 3 + 4 NaOCl C 6 H 5 - COOH + NaCl + H 2 O + CO 2 3. Гидролиз гало генпроизводных . Этот способ широко применяется в технике. C 6 H 5 CCl 3 + 2 H 2 O C 6 H 5 COOH + 3 HCl При хлорировании толуола получают три вида галогенпроизводных: хлористый бензил для производства бензиловог о спирта; хлористый бензилиден – для получения бензальдегида; бензотри хлорид перерабатывается на бензойную кислоту. 4. Синтез Гриньяра . C 6 H 5 Li + CO 2 C 6 H 5 COOLi + LiBr Химические свойства В водных растворах монокарбоновые кислоты обнаруживают большую степен ь диссоциации, чем алифатические кислоты ( К а бензойная к-та =6,6 10 -5 , К а уксусная к- та =1,8 10 -5 ). Большая степ ень диссоциации бензойной кислоты обусловлена электрофильным характе ром бензольного кольца: Кислотность ароматических кислот поч ти не зависит от резонансных эффектов. Ароматические кислоты вступают во все те реакции, которые свойственны и кислотам жирного ряда. За счет карбоксильной группы образуются различн ые производные кислот: действием кислот на щелочи и карбонаты получаютс я соли , эфиры - нагреванием смеси кислоты и спирта в присутс твии минеральной кислоты. Если заместителей в орто -положении нет, то этерификация карбоксильной гр уппы происходит так же легко, как и в случае алифатических кислот. Если од но из орто -положений замещено, то скорость этерификации си льно уменьшается, а если заняты оба орт о -положения, то этерификация не идет. Эфиры орто -замещенных бензойных кислот могут быть приготов лены при реакции серебряных солей с галогеналканами. Они с трудом подвер гаются гидролизу. Такое явление носит название пространственных (стерических) затруднений. Группы, большие, чем водород, в такой степен и заполняют пространство вокруг углеродного атома карбоксильной групп ы, что затрудняет переход в промежуточное состояние при образовании или омылении эфира. Хлорангидриды получаются действием на кислоты хлористого тион ила или пятихлористого фосфора: C 6 H 5 COOH + SOCl 2 C 6 H 5 COCl + HCl + SO 2 Ангидриды получают перегонкой смеси кислоты с уксусным ан гидридом или действием хлорангидридов на соли: C 6 H 5 COCl + NaOOCC 6 H 5 ( C 6 H 5 CO ) 2 O + 2 NaCl При сплавлении соли ароматической кар боновой кислоты со щелочью карбоксильная группа замещается на водород: C 6 H 5 COONa + NaOH ArH + Na 2 CO 3 Ва жнейшие представители 1. Бензойная кислота . Основными спо собами получения бензойной кислоты являются окисление толуола и декар боксилирование фталевой кислоты. Применяется в качестве консерванта в пищевой промышленности вследствие сильного антисептического действи я, а также в производстве красителей и душистых веществ. Очень важным про изводным бензойной кислоты является ее хлорангидрид - хлористый бензоил . Это жидкость с характерным запахом и сильным лак риматорным действием. 2. п-тре т -Бутилбензойная кислота получается в промышленных масштабах окислением трет - бутилтолуола в присутствии растворимой соли кобальта в качестве катал изатора. Применяется в производстве полиэфирных смол. Д икарбоновые ароматические кислоты Известно три бензолдикарбоновых кислоты: фталевая ( о -изомер ), изофталевая ( м -изомер) и тереф талевая ( п -изомер). Тереф талевая кислота является кристаллическим веществом ( Т возг . 300 о С), по сравнению с изомерными кислотами наимен ее растворима в воде и органических жидкостях. Терефталевая кислота и ее диметиловый эфир играют важную роль в производстве синтетического вол окна лавсан ( терилен ) - продукта их поликонденсации с этиленгли колем. Терефталевую кислоту получают окислением п -ксилола. Изофталевая кислота применяется для производства полиэфиров. Ее получ ают аналогично терефталевой кислоте - жидкофазным окислением м -ксилола.
1Архитектура и строительство
2Астрономия, авиация, космонавтика
 
3Безопасность жизнедеятельности
4Биология
 
5Военная кафедра, гражданская оборона
 
6География, экономическая география
7Геология и геодезия
8Государственное регулирование и налоги
 
9Естествознание
 
10Журналистика
 
11Законодательство и право
12Адвокатура
13Административное право
14Арбитражное процессуальное право
15Банковское право
16Государство и право
17Гражданское право и процесс
18Жилищное право
19Законодательство зарубежных стран
20Земельное право
21Конституционное право
22Конституционное право зарубежных стран
23Международное право
24Муниципальное право
25Налоговое право
26Римское право
27Семейное право
28Таможенное право
29Трудовое право
30Уголовное право и процесс
31Финансовое право
32Хозяйственное право
33Экологическое право
34Юриспруденция
 
35Иностранные языки
36Информатика, информационные технологии
37Базы данных
38Компьютерные сети
39Программирование
40Искусство и культура
41Краеведение
42Культурология
43Музыка
44История
45Биографии
46Историческая личность
47Литература
 
48Маркетинг и реклама
49Математика
50Медицина и здоровье
51Менеджмент
52Антикризисное управление
53Делопроизводство и документооборот
54Логистика
 
55Педагогика
56Политология
57Правоохранительные органы
58Криминалистика и криминология
59Прочее
60Психология
61Юридическая психология
 
62Радиоэлектроника
63Религия
 
64Сельское хозяйство и землепользование
65Социология
66Страхование
 
67Технологии
68Материаловедение
69Машиностроение
70Металлургия
71Транспорт
72Туризм
 
73Физика
74Физкультура и спорт
75Философия
 
76Химия
 
77Экология, охрана природы
78Экономика и финансы
79Анализ хозяйственной деятельности
80Банковское дело и кредитование
81Биржевое дело
82Бухгалтерский учет и аудит
83История экономических учений
84Международные отношения
85Предпринимательство, бизнес, микроэкономика
86Финансы
87Ценные бумаги и фондовый рынок
88Экономика предприятия
89Экономико-математическое моделирование
90Экономическая теория

 Анекдоты - это почти как рефераты, только короткие и смешные Следующий
Профессор Петров любил спиртные напитки, логику и праздники. Поэтому, просыпаясь после бурной вечеринки с гудящей головой, красными глазами и трясущимися руками, его дипломник Сидоров точно знал, что на тумбочке возле кровати его ожидают семнадцать абсолютно одинаковых емкостей и пожелтевший листок, на котором написано: "Рассол не в левой колбе и не в середине. Серная кислота не справа. Царская водка не около синильной кислоты. Два из этих утверждений ложны. С добрым утром, Сидоров!".
Anekdot.ru

Узнайте стоимость курсовой, диплома, реферата на заказ.

Обратите внимание, реферат по химии "Функциональные производные карбоновых кислот", также как и все другие рефераты, курсовые, дипломные и другие работы вы можете скачать бесплатно.

Смотрите также:


Банк рефератов - РефератБанк.ру
© РефератБанк, 2002 - 2017
Рейтинг@Mail.ru