羧酸及其衍生物-課件_第1頁
羧酸及其衍生物-課件_第2頁
羧酸及其衍生物-課件_第3頁
羧酸及其衍生物-課件_第4頁
羧酸及其衍生物-課件_第5頁
已閱讀5頁,還剩99頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

第十三章羧酸及其衍生物本章主要內(nèi)容:1.羧酸及其衍生物的結(jié)構(gòu)和命名.2.羧酸及其衍生物的制備方法.3.羧酸的化學(xué)性質(zhì),誘導(dǎo)效應(yīng)對羧酸酸性的影響.4.羧酸衍生物的化學(xué)性質(zhì)及其相互轉(zhuǎn)化,?;忌嫌H核加成-消除反應(yīng)機理.5.羥基酸的分類、命名、制備方法及化學(xué)性質(zhì).1ppt課件13.1羧酸的結(jié)構(gòu)、分類和命名羧酸的分子中都含有羧基官能團,通式為RCOOH.

羧基中的碳原子是SP2雜化,三個鍵在一個平面上。碳原子的一個未雜化的P軌道與氧原子的P軌道形成

鍵。

羧酸可看成是烴的羧基衍生物,羧基是由羰基和羥基直接相連而成.羧酸分子中除去羥基后的基團叫?;?13.1.1羧酸的結(jié)構(gòu)2ppt課件13.1.2羧酸的分類和命名脂肪族羧酸脂環(huán)族羧酸芳香族羧酸飽和羧酸不飽和羧酸一元羧酸二元羧酸三元羧酸羧酸按連接的烴基種類按烴基是否飽和按含羧基的數(shù)目◆羧酸的分類3ppt課件①俗名:根據(jù)天然來源[蟻酸(甲酸)、醋酸(乙酸)等]②系統(tǒng)命名法:(1)選擇含有羧基的最長碳鏈為主鏈(母體);(2)碳鏈編號時,從羧基的碳原子開始;(3)酸前冠以官能團位置的數(shù)字(編號最小);(4)其它同烷烴的命名規(guī)則654321習(xí)慣名系統(tǒng)名◆羧酸的命名4ppt課件例如:俗稱:,-二甲基丁酸(,-二甲基酪酸)系統(tǒng)名稱:

2,3-二甲基丁酸丙烯酸(敗脂酸)2-丁烯酸(巴豆酸)5ppt課件

選擇分子中含有兩個羰基的碳原子在內(nèi)的最長碳鏈作主鏈,稱為某二酸.乙二酸(草酸)丙二酸(胡蘿卜酸)(順丁烯二酸)(反丁烯二酸)③

脂肪族二元羧酸的命名

HOOCCH2COOH6ppt課件④芳香族羧酸的命名1.羧基與苯環(huán)支鏈相連——脂肪酸作為母體,芳基為取代基.羧基直接與苯環(huán)相連——苯甲酸作為母體,環(huán)上其它基團作為取代基.苯甲酸(安息香酸)對甲苯甲酸苯乙酸3-苯丙烯酸(-苯丙烯酸,肉桂酸)-萘乙酸7ppt課件⑤多元芳香族羧酸的命名

用“羧酸”或“甲酸”作字尾,其它作為取代基對苯二羧酸(對苯二甲酸,1,4-苯二甲酸)環(huán)己烷羧酸(環(huán)己烷甲酸)-萘羧酸-萘甲酸;1-萘甲酸8ppt課件

不飽和醇或醛須用弱氧化劑制備托倫斯試劑CH3—CH=CH—CHO+[O]CH3—CH=CH-COOHAgNO3,NH313.2羧酸的制法13.2.1伯醇或醛的氧化9ppt課件C4H10CH3COOH+HCOOH+CH3CH2COOHRCH2-CH2-R’RCOOH+R’COOH錳鹽,1.5~3MPaO2,120℃高級烷烴混合物高級脂肪酸混合物O2,醋酸鹽(或環(huán)烷酸鈷)6MPa,150~250℃13.2.2烴的氧化

■高級烷烴混合物氧化制取高級脂肪酸混合物,作為制皂原料.■低級烷烴直接氧化制取低級羧酸(往往得到混合物):②

烯烴的氧化—雙鍵斷裂RCH=CHR’+4[O]RCOOH+R’COOHK2Cr2O7+H2SO4+4[O]KMnO4CH2=CH—CH3+O2CH2=CH—COOH磷酸鉍550~750℃,0.7~1.4MPa①烷烴的氧化10ppt課件側(cè)鏈?zhǔn)鞘逋榛?,很難氧化;強氧化劑時環(huán)發(fā)生破裂,成酸.Ph-CH=CHCOOH的氧化產(chǎn)物是什么?③

芳烴的氧化:側(cè)鏈含有-H—全部在位斷裂成酸思考題111ppt課件此法不適用于仲鹵烷和叔鹵烷

(NaCN,KCN的堿性強,仲或叔鹵烷會脫去鹵化氫而成烯烴)。R-XR-CNR—COOH加熱CH3CH2CH2CH2CNCH3CH2CH2CH2COOHKOHH2O,乙二醇H+Ph-CH2CN+2H2OPh-CH2COOH+NH3

苯乙腈

苯乙酸

濃H2SO4加熱13.2.3水解法制備羧酸(1)腈的水解NaCNH3+O或堿例如:醇12ppt課件

肥皂就是堿性條件下生成的高級脂肪酸鹽.光100~150℃100~115℃(2)油脂水解(3)苯甲酸的制備思考題2如何控制側(cè)鏈與芳環(huán)取代?側(cè)鏈一取代及二取代產(chǎn)物再水解得到的產(chǎn)物又是什么?13ppt課件13.2.4格利雅試劑與CO2的加成---得到增加一個C的羧酸

例如:14ppt課件

低級羧酸是具有臭味的液體,高級羧酸是無臭固體。羧酸的沸點高于質(zhì)量相近的醇——雙分子締合。低級羧酸溶于水(氫鍵),但高級羧酸不溶于水,能溶于酒精,乙醚等有機溶劑。13.3羧酸的物理性質(zhì)羧酸與水分子氫鍵締合羧酸的雙分子締合15ppt課件

羧基中C=O伸縮振動與直鏈酮相同:1725~1700cm-1;

締和O-H伸縮振動在2500-3000cm-1有一個羧酸特征強的寬譜帶;

羧酸鹽含有兩個C—O-的伸縮振動:1610~1550cm-1;1420~1300cm-1■紅外光譜16ppt課件

羧基中的質(zhì)子由于兩個氧的電負(fù)性大和誘導(dǎo)作用,其屏蔽作用大大降低,化學(xué)位移出現(xiàn)在低場:=9.5~13ppm.

■核磁共振17ppt課件羧酸的化學(xué)反應(yīng)包括:O—H鍵的酸性;(2)—H取代(3)—OH基取代反應(yīng);(4)C=O親核加成(5)脫羧反應(yīng)13.4羧酸的化學(xué)反應(yīng)18ppt課件13.4.1酸性◆羧酸在水溶液中離解出羧酸負(fù)離子和水合氫離子:◆羧酸與碳酸氫鈉反應(yīng)成鹽,加入強酸又游離出羧酸:利用此性質(zhì)可鑒別和分離羧酸.pKa=4519ppt課件

羧酸根負(fù)離子的負(fù)電荷不是集中在一個氧,而是平均分散在兩個氧原子上。不同于羧酸,其兩個碳氧鍵是等同的?!趑人岣?fù)離子的結(jié)構(gòu)和穩(wěn)定性羧酸根負(fù)離子的共振結(jié)構(gòu)式

碳原子的P軌道與氧原子的兩個P軌道形成共軛,負(fù)電荷平均分散在兩個氧原子上,結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。◆羧酸顯示酸性的原因—羧酸根負(fù)離子的穩(wěn)定性.20ppt課件13.4.2-H的反應(yīng)(鹵代酸的酸性、誘導(dǎo)效應(yīng))◆羧酸碳原子的

-H比較活潑,可被鹵素取代.(需要紅磷存在,可停留在一取代產(chǎn)物).例如:這種制備-鹵代酸的方法叫赫爾-烏爾哈-澤林斯基反應(yīng)。-鹵代酸中的鹵素可被-CN、-NH2、-OH等取代得到-取代酸;也可發(fā)生消除反應(yīng)而得到,-不飽和酸。21ppt課件

吸電子基團使負(fù)電荷分散,負(fù)離子穩(wěn)定,酸性增強?!粲绊戶人崴嵝缘囊蛩?-誘導(dǎo)效應(yīng):

誘導(dǎo)效應(yīng)是由于原子或基團的電負(fù)性不同,使整個分子的成鍵電子云按偶極距的方向而偏移的效應(yīng);這種影響隨碳鏈增長而迅速減弱。

供電子基團使負(fù)電荷增強,負(fù)離子不穩(wěn)定,酸性減弱。因此,-鹵代酸的酸性比相應(yīng)的脂肪酸的強,而且取代的氯原子越多,酸性越強.取代基對芳香族羧酸的酸性有類似影響.22ppt課件共軛效應(yīng)是指在共軛體系中(如苯環(huán)、1,3-丁二烯和烯烴的-,p-共軛)原子間的一種相互影響,這種影響造成分子更加穩(wěn)定,內(nèi)能更小,鍵長趨于平均化.共軛效應(yīng)常與誘導(dǎo)效應(yīng)同時存在,共同起作用(苯環(huán)的定位).◆取代基的吸電子(-I效應(yīng))強弱次序如下:(以飽和C-H鍵的誘導(dǎo)效應(yīng)為零。)◆取代基的供電子(+I效應(yīng))強弱次序如下:什么是共軛效應(yīng)?23ppt課件①FCH2COOH;ClCH2COOH;BrCH2COOH;ICH2COOH;

CH3COOH②

HCOOH;CH3COOH;CH3CH2COOH;(CH3)3CCOOH③

Cl3CCOOH;Cl2CHCOOH;ClCH2COOH

ClClCl④

CH3CH2CHCOOH;CH3CHCH2COOH;CH2CH2CH2COOH;CH3CH2CHCOOH⑤PhCOOH;CH3COOH;CH3CH2COOH⑥思考題3比較下列各組物質(zhì)的酸性強弱:ClNO2CH3OCH324ppt課件

生成酰鹵

生成酸酐

生成酯

生成酰胺13.4.3羧酸羥基的取代反應(yīng)--羧酸衍生物的生成酰鹵酸酐酯酰胺25ppt課件13.4.4羧基的還原反應(yīng)—成醇需要用用強還原劑--氫化鋁鋰:或用乙硼烷還原:26ppt課件◆氣相催化脫羧成酮:13.4.5脫羧反應(yīng)◆羧酸的無水堿金屬鹽與堿石灰共熱,脫去CO2生成烴:◆其它羧酸脫羧反應(yīng)副產(chǎn)物多,一般無合成價值.2R—COOHR—C—R+CO2+H2OOThO2400~500℃27ppt課件◆-C連有強吸電子基容易脫羧◆-C為羰基碳容易脫羧28ppt課件13.5重要的一元羧酸(甲酸、乙酸、丙烯酸)13.5.1甲酸(蟻酸)--還原劑、甲?;噭?、防腐劑◆甲酸的制法:水蒸氣◆甲酸的特殊結(jié)構(gòu)—除羧基外可看作含有醛基:醛基羧基29ppt課件◆甲酸的性質(zhì):HCOOH+[O]CO2+H2OHCOOHCO

+H2O濃H2SO460~80℃HCOOHCO2+H2

⒉能與費林試劑生成銅鏡

;能與托倫斯試劑生成銀鏡

.⒈

強酸性(pKa=3.77).⒊使KMnO4溶液褪色---一般氧化劑:⒋實驗室CO的制備--與濃硫酸共熱160℃⒌脫羧反應(yīng):30ppt課件

發(fā)酵法--食醋工業(yè)制備(甲醇,乙醇,乙烯,乙炔或輕油氧化):13.5.2乙酸(醋酸)13.5.3丙烯酸丙烯酸的制備--丙烯氣相氧化:CH2=CH—CH3CH2=CH—COOHO2,MoO3280~360℃,0.2~0.3MPa

丙烯酸具有羧酸和烯烴雙重性質(zhì)。雙鍵易發(fā)生氧化和聚合反應(yīng)??刂凭酆戏磻?yīng)程度,可得不同用途的聚合物。工業(yè)上用作分散劑、涂料、粘合劑。31ppt課件羧基是吸電子基,誘導(dǎo)效應(yīng)促進另一個羧基離解:

pKa2>pKa1;一元羧酸pKa>pKa1.因此二元羧酸酸性比一般一元羧酸酸性強.例如:13.6二元羧酸◆

二元羧酸的酸性羧酸:乙二酸丙二酸甲酸苯甲酸乙酸丙酸

pKa(1)

1.232.833.774.194.764.88◆二元羧酸的制備----氰基的水解:32ppt課件使KMnO4溶液褪色!5(COOH)2+2KMnO4+3H2SO4K2SO4+2MnSO4+10CO2+8H2OCOOHCOOH

CO2+HCOOHΔ13.6.1乙二酸(草酸)◆酸性較甲酸及其他二元酸強.◆草酸的分解與氧化反應(yīng):13.6.2己二酸--合成纖維“尼龍-66”原料.脫水脫羧加熱‖O環(huán)戊酮己二酸苯酚環(huán)己烷環(huán)己酮環(huán)己醇33ppt課件在可能成環(huán)時總是較易形成較穩(wěn)定的五元或六元環(huán)狀化合物?!舳峒訜岷蟮淖兓?guī)律----Blanc規(guī)則:C2-C3一元羧酸C4-C5酸酐C6-C7環(huán)酮>C734ppt課件完成下列反應(yīng),寫出主要產(chǎn)物。思考題435ppt課件鄰苯二甲酸的用途——染料、樹脂、合成纖維,驅(qū)蚊劑等對苯二甲酸的用途——增塑劑、樹脂、合成纖維滌綸等13.6.3苯二甲酸—鄰苯二甲酸和對苯二甲酸(1)鄰苯二甲酸的制備36ppt課件(2)蓋布瑞爾(Gabriel)合成法--伯胺的制備:◆鄰苯二甲酸與氨作用——生成鄰苯二甲酰亞胺:◆鄰苯二甲酰亞胺可用于制備純伯胺(蓋布瑞爾合成法):37ppt課件(3)對苯二甲酸的制備或KMnO4/H+對苯二甲酸與乙二醇作用生成對苯二甲酸乙二醇酯,縮聚得聚酯纖維“滌綸”.苯二甲酸乙二醇酯滌綸38ppt課件◆定義:分子中同時含有羥基和羧基的化合物.◆分類:按羥基連接的基團不同分為醇酸和酚酸.◆命名:(1)以羧酸為母體,羥基為取代基;(2)碳鏈編號時,從羧基的碳原子開始;(3)也可從連接羧基的碳原子開始,用,,等;(4)俗名命名;13.7羥基酸13.7.1羥基酸的分類和命名39ppt課件例如:40ppt課件◆

脂肪族二元羧酸命名:可從兩端開始用,和′,′等表示41ppt課件(A)羥基化合物引入羧基;(B)羧酸分子中引入羥基.13.7.2羥基酸的制備(1)羥基腈水解◆-羥基腈從羰基化合物與氰化氫加成得到:42ppt課件◆-羥基腈可從烯烴與次氯酸加成得到:◆芳香族羥基酸可從羰基化合物與氰化氫加成(2)從鹵代酸水解——-羥基酸制備:-鹵代酸水解,可得到-羥基酸,產(chǎn)率很高,只適用于制備-羥基酸.Why?RCHCOOHRCHCOOH+X-XOHAgOH或堿43ppt課件(3)雷福爾馬茨基(Reformatsky)反應(yīng)---羥基酸的制備-溴代酸酯與醛或酮在惰性溶劑中和鋅粉作用生成有機鋅化合物(比格氏試劑活性低),再與醛或酮的羰基發(fā)生親核加成,水解生成-羥基酸酯,再水解得-羥基酸。-溴代酸酯-羥基酸思考題5如何制備-溴代酸酯?δ-δ+44ppt課件例如:13.7.3羥基酸的物理性質(zhì)——

羥基酸一般為結(jié)晶固體或粘稠液體?!?/p>

羥基酸在水中的溶解度高于相應(yīng)的醇和羧酸?!?/p>

羥基酸的熔點高于相應(yīng)的羧酸。45ppt課件13.7.4羥基酸的化學(xué)反應(yīng)

羥基酸中同時含有羥基和羧基,因此表現(xiàn)出酸性、脫水反應(yīng)和脫羧反應(yīng).(1)

酸性——羥基使酸性增強:OH4.5746ppt課件鄰羥基苯甲酸負(fù)離子思考題6為什么鄰羥基苯甲酸的酸性高于對羥基苯甲酸、苯甲酸?如何分離鄰、對羥基苯甲酸?分子內(nèi)氫鍵的形成-羧酸負(fù)離子更穩(wěn)定.分子內(nèi)氫鍵的形成--水蒸汽蒸餾分離分子內(nèi)氫鍵47ppt課件例如:(2)脫水反應(yīng)—產(chǎn)物與羥基和羧基的相對位置有關(guān)◆

-羥基酸—兩分子間的羧基和羥基酯化生成交酯:48ppt課件◆-羥基酸—分子內(nèi)脫水生成,-不飽和酸:◆

-和-羥基酸—分子內(nèi)脫水生成五元環(huán)和六元環(huán)內(nèi)酯:◆羥基和羧基相隔≥5個碳原子的羥基酸,受熱后則發(fā)生分子間的酯化脫水,生成鏈狀結(jié)構(gòu)的聚酯.49ppt課件◆-羥基酸——羧基和碳原子之間的鍵斷裂,分解脫羧生成醛、酮或羧酸:

碳鏈縮短一個碳的反應(yīng)(3)分解脫羧反應(yīng)—產(chǎn)物與羥基和羧基的相對位置有關(guān)50ppt課件例如:高級羧酸經(jīng)-溴代、水解來合成少一個碳的高級脂肪醛◆

-羥基酸—分解生成酮(堿性高錳酸鉀):51ppt課件工業(yè)制法——葡萄糖在乳酸菌下發(fā)酵。

乳酸性質(zhì)和用途:無色粘稠液體,溶于水,乙醇和乙醚中。是典型的具有立體化學(xué)異構(gòu)的化合物。皮革工業(yè)用作脫灰劑;鈣鹽用作醫(yī)藥;食品工業(yè),飲料。13.7.5重要的羥基酸(1)乳酸——-羥基丙酸(來自于酸牛乳而得名)52ppt課件制法——用順或反丁烯二酸氧化。乳酸性質(zhì)和用途透明棱型晶體,溶于水,乙醇和乙醚中。也是具有立體化學(xué)異構(gòu)的化合物。鹽類工業(yè)中用作媒染劑、鞣劑。

(來自于葡萄酒中的酒石得名)(2)酒石酸—2,3-二羥基丁二酸53ppt課件制法——用酚鈉在加壓、加熱下與二氧化碳作用。水楊酸性質(zhì):白色針狀晶體,易溶于水,乙醇和乙醚中。具有酚和羧酸的性質(zhì)。水溶液與FeCl3呈紫色。加熱至熔點以上,脫羧生成苯酚,這是鄰對羥基羧酸的特性.(來自于水楊柳中而得名)(3)水楊酸——鄰羥基苯甲酸54ppt課件水楊酸用途:消毒劑、防腐劑。衍生物用作藥物。染料中間體??菇Y(jié)核藥對氨基水楊酸乙酰水楊酸例如:水楊酸與乙酸酐反應(yīng)制得退熱、解痛的常用藥阿司匹靈:解熱鎮(zhèn)痛藥55ppt課件

用化學(xué)方法區(qū)分下列各組化合物:思考題71.甲酸、乙酸、草酸2.乙醇、乙醛、乙酸3.丙醛、丙酮、正丙醇、異丙醇、正丙醚、丙酸解:1.甲酸與Tollens試劑作用出現(xiàn)銀鏡,草酸受熱放出CO2.2.乙醛與Tollens試劑作用出現(xiàn)銀鏡,乙酸與Na2CO3放出CO2.3.丙醛丙酮正丙醚正丙醇異丙醇丙酸Na2CO3×××××Na×××NaOH/Cl2×羰基試劑×Tollens試劑×56ppt課件

羧酸衍生物一般指羧基中的烴基被其它原子或基團取代后所生成的化合物。羧酸和羧酸衍生物中都含有酰基,因此也稱為酰基化合物。(二)羧酸衍生物13.8羧酸衍生物的結(jié)構(gòu)和命名

羧酸分子中—OH被不同取代基取代,分別稱為酰鹵、酸酐、酰胺和酯:57ppt課件◆羧酸衍生物的命名:

將相應(yīng)的羧酸去掉“酸”后,加上酰鹵、酸酐、酰胺等;酯的命名可在酯前加上相應(yīng)的羧酸和醇來命名,稱為“某酸某酯”

。58ppt課件◆

酰胺分子中氮上的氫原子被烴基取代后所生成的取代酰胺,稱為N-烴基“某”酰胺.◆含有-CONH-基的環(huán)狀酰胺,稱為“內(nèi)酰胺”。59ppt課件

它們都是極性化合物

酰鹵的沸點較相應(yīng)的羧酸低(無氫鍵締合).

酸酐的沸點較相對分子量的羧酸低,但比相應(yīng)的羧高.

酯的沸點比相應(yīng)的酸和醇都要低(與同碳數(shù)醛酮相近).

酰胺的沸點比相應(yīng)的羧酸高(氨基上的氫原子可在分子間形成強的氫鍵):13.9羧酸衍生物的物理性質(zhì)60ppt課件◆酰基化合物的光譜分析乙酸乙酯的紅外光譜61ppt課件乙酸乙酯的核磁共振譜62ppt課件(1)(2)消除反應(yīng)13.10?;忌系挠H核取代(加成-消除)反應(yīng)

羧酸衍生物都含有羰基,能與親核試劑如羥基、烷氧基、氨基等發(fā)生親核加成反應(yīng)(水解、醇解、氨解),反應(yīng)結(jié)果是羧酸衍生物分子中的-X、RCOO-、-NH2、RO-作為離去基團被取代,歷程如下:親核加成63ppt課件在親核取代反應(yīng)中,酰氯的活潑性最大,酸酐次之。所以酰氯、酸酐在有機合成中常用為?;瘎u{u>酸酐>醛>酮>羧酸~酯>酰胺◆影響親核反應(yīng)活性的因素:①R為吸電子基時,增加羰基正電性,利于親核試劑進攻.②R為給電子基時,降低羰基正電性,不利于親核試劑進攻.③羰基周圍基團空間位阻越大,越不利于親核試劑進攻.④離去基堿性越弱越易離去:64ppt課件◆羧酸衍生物與水發(fā)生加成-消除反應(yīng)生成相應(yīng)的羧酸:水解反應(yīng)的難易次序:酰氯酸酐酯酰胺13.10.1羧酸衍生物的水解—羧酸的生成反應(yīng)歷程如下:羧酸65ppt課件

酸催化的反應(yīng)歷程:

堿催化的反應(yīng)歷程:◆水解反應(yīng)歷程:66ppt課件

一般難以制備的酯和酰胺,可通過酰氯來合成:可逆反應(yīng)13.10.2羧酸衍生物的醇解——酯的生成乙酸苯酯苯甲酸苯酯

酯活性遞減67ppt課件可逆反應(yīng),得到N-烷基酰胺,實際意義不大。13.10.3羧酸衍生物的氨解——酰胺的生成

酰胺68ppt課件

比較下列化合物在堿性條件下水解反應(yīng)的速率次序:思考題8①

a.CH3COOCH3b.CH3COOC2H5

c.CH3COO(CH3)3

d.CH3COOCH(CH3)2

e.HCOOCH3COOCH3COOCH3COOCH3COOCH3NO2ClCH3②a.

b.

c.d.①②e>a>b>d>

ca>b>d>

c69ppt課件羧酸衍生物均可用來與格利雅試劑反應(yīng)生成叔醇。第2步生成叔醇:注意二個支鏈?zhǔn)且粯拥模?3.10.4羧酸衍生物與格利雅試劑的反應(yīng)(1)酯與格利雅試劑的反應(yīng)(用的最為普遍):酮叔醇70ppt課件第1步生成酮第2步生成叔醇,二個支鏈?zhǔn)且粯拥模。?)酰氯與格利雅試劑作用71ppt課件◆格氏試劑的應(yīng)用(總結(jié)):低溫和空間位阻作用使用不活潑的金屬試劑可能將反應(yīng)控制在酮的階段72ppt課件沸點196℃沸點107.2℃沸點79℃沸點197℃13.11各類羧酸衍生物及其重要代表物13.11.1酰氯(1)酰氯的制備(無水條件):73ppt課件(2)酰氯的還原◆羅森門德(Rosenmund)還原法:

使用Pd/BaSO4催化還原產(chǎn)物停留在醛階段.◆在Pd/H2或LiAlH4存在下酰氯可被還原為醇:74ppt課件

常用作自由基聚合反應(yīng)的引發(fā)劑:(3)酰氯與過氧化鈉、過氧化氫作用—生成過氧化二酰75ppt課件酸酐中兩個?;嗤慕袉昔?不同的叫混酐.或乙酐13.11.2酸酐(A)單酐的制備—用醋酐或P2O5羧酸脫水:(B)混酐的制備——酰鹵與無水羧酸鹽共熱:(C)二元羧酸制酐(成五元或六元環(huán)):乙丙酐丁二酸酐76ppt課件+醋酐的工業(yè)制備:醋酐是具有刺激氣味的無色液體,bp:139.6℃.醋酐主要用于制造醋酸纖維、染料、醫(yī)藥和香料等。(1)乙酸酐(簡稱乙酐,又名醋酐)也可用乙酸與乙烯酮加成制取乙酐:77ppt課件◆乙烯酮可看成乙酸分子內(nèi)脫水而得的酸酐。主要用作乙?;瘎??!艄I(yè)上用乙酸或丙酮熱解制備乙烯酮:(2)乙烯酮——是簡單的不飽和酮78ppt課件◆乙烯酮與含活潑氫的化合物反應(yīng)—引入一個乙?;骸粢蚁┩怯袆《镜臍怏w,極易聚合成二聚體:羧酸衍生物79ppt課件由苯在特殊條件下才發(fā)生氧化使苯環(huán)破裂得到.主要用途:聚酯樹脂、醇酸樹脂,各種涂料和塑料等。(3)順丁烯二酸酐——又叫馬來酸酐(4)鄰苯二甲酸酐——俗稱苯酐,主要用于染料、藥物、樹脂、塑料、滌綸等的制備。80ppt課件

酯也可在堿性條件下的水解:水解

皂化——酯的堿性水解稱為皂化。油脂(羧酸和丙三醇生成的酯)堿性水解得到的高級脂肪酸鹽就是肥皂。

由醇和羧酸在無機酸催化下酯化反應(yīng)制備:13.11.3酯◆酯的制備及水解、還原反應(yīng):81ppt課件

酚的酯化反應(yīng)(需用酰基化能力強的酰氯或酸酐):

酯的還原反應(yīng)(常用的還原劑為鈉加乙醇):Na/EtOH例如:82ppt課件工業(yè)上也用乙烯與乙酸催化氧化(成本較低):工業(yè)上制備方法——乙炔與乙酸合成乙酸乙烯酯可看成乙酸和乙烯醇生成的酯。(1)乙酸乙烯酯及其聚合物——制造涂料及膠粘劑83ppt課件乙酸乙烯酯的聚合反應(yīng):其在酸或堿性存在下,水解生成聚乙烯醇(PVA):

聚乙烯醇只能間接由此法制備。其可作涂料和膠粘劑。它與甲醛作用,生成聚乙烯醇縮甲醛(維尼綸纖維的原料)。84ppt課件水解、脫水、酯化(2)-甲基丙烯酸甲酯及其聚合物——有機玻璃◆

-甲基丙烯酸甲酯制備方法:◆聚合——“有機玻璃”85ppt課件例如:乙二醇與順丁烯二酸酐的縮聚

由于有C=C雙鍵,可和其他不飽和化合物(苯乙烯)聚合(交聯(lián))生成體型的高聚物。這種不飽和聚酯常用作制造各種涂料和以玻璃纖維為填料的增強塑料(玻璃鋼)。(3)不飽和醇酸聚酯86ppt課件①酰胺的制備及特性酰氯的氨解:RCOCl+NH3RCONH2腈的部分水解制備(腈和酰胺的轉(zhuǎn)換):H2O,NaOH,6%~12%H2O2

P2O5,工業(yè)上用羧酸銨鹽加熱脫水制備:13.11.4酰胺、酰亞胺、內(nèi)酰胺CH3CH2CONH2CH3CH2CN取代酰胺的制備--由羧酸或羧酸衍生物與伯胺或仲胺作用:(DMF)酯的胺解87ppt課件例如:

不同的酰胺還原分別生成伯胺、仲胺或叔胺:◆酰胺的還原反應(yīng):88ppt課件例1:RCONH2+NaXO+2NaOHRNH2+Na2CO3+NaX+H2O◆霍夫曼(Hofmann)酰胺降解反應(yīng)酰胺與NaXO或NaOH/X2作用得到減少一個碳的伯胺:伯胺(減少一個碳)例2:芳香族酰胺的降解酰胺89ppt課件兩個?;B在一個氮原子上的產(chǎn)物稱為酰亞胺.例如:鄰苯二甲酰亞胺的制備與應(yīng)用②酰亞胺的制備及特性應(yīng)用:伯胺的Gabriel合成法:鄰苯二甲酰亞胺90ppt課件羥胺

環(huán)狀酰胺又稱內(nèi)酰胺,最具代表性的是-己內(nèi)酰胺:③內(nèi)酰胺化合物重排聚合250℃思考題9

上式中苯酚氫化、氧化、與羥胺反應(yīng)的產(chǎn)物分別是什么?91ppt課件(1)蠟是主要成分為含偶數(shù)碳原子的高級脂肪酸和高級一元醇所組成的的酯—水解可得相應(yīng)的醇和酸。蠟可制造蠟燭、香脂、軟膏等。(2)油脂的主要成分一般是含偶數(shù)碳原子的高級脂肪酸的甘油酯。(A)組成和結(jié)構(gòu):13.11.5蠟和油脂油常溫為液態(tài)(主要成分為高級不飽和脂肪酸的甘油酯).脂常溫為固態(tài)或半固態(tài)(高級飽和脂肪酸的甘油酯).92ppt課件◆皂化——酯的堿性水解叫皂化。如:◆加成反應(yīng)—“油的氫化”或“油的硬化”(硬化油)。

100克油脂與碘加成所需碘的質(zhì)量(克),叫碘值.(B)油脂的性質(zhì)用甲醇酯交換:生物柴油(酯)93ppt課件◆氧化與聚合反應(yīng)—不飽和的酸易酸敗變質(zhì).含有共軛雙鍵的油類易聚合(桐油).◆酸值—油脂中游離脂肪酸含量,可用KOH中和來測定。中和一克油脂所需KOH的量(mg)稱為酸值。(C)油脂的用途--營養(yǎng)物(油脂、蛋白質(zhì)、碳水化合物)和工業(yè)原料。前沿介紹1替代能源

石油、煤都是不可再生的自然資源,能源問題是目前國際社會政治、經(jīng)濟交鋒的一個主要焦點.因此尋求新的替代能源也是當(dāng)今科技發(fā)展研究的熱點.94ppt課件生物柴油生物柴油是清潔的可再生能源,它以大豆和油菜籽等油料作物為原料制成的液體燃料,是優(yōu)質(zhì)的石油柴油代用品。生物柴油是典型“綠色能源”,大力發(fā)展生物柴油對經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展,推進能源替代,減輕環(huán)境壓力,控制大氣污染具有重要戰(zhàn)略意義.目前生物柴油主要是用化學(xué)法生產(chǎn),即用動物和植物油脂與甲醇或乙醇等低碳醇在酸或者堿性催化劑和高溫(230~250℃)下進行轉(zhuǎn)酯化反應(yīng),生成相應(yīng)的脂肪酸甲酯或乙酯,再經(jīng)洗滌干燥即得生物柴油。

95ppt課件

碳酸衍生物大多不穩(wěn)定;重要的有光氣(碳酰氯)、脲:光氣(劇毒)碳酸可看作羥基甲酸或共用一個羰基的二元酸:(1)制備:13.12碳酸(H2CO3)衍生物13.12.1碳酰氯(光氣)96ppt課件(2)碳酰氯的化學(xué)性質(zhì):碳酸酯綠色化工:

原子經(jīng)濟性與環(huán)境友好.例如:碳酸二苯酯的氧化羰基化合成:2C6H5OH+1/2O2+CO(C6H5O)2CO+H2O催化劑前沿介紹297ppt課件第一步:第二步:(B)碳酰胺的化學(xué)性質(zhì)

(1)

成鹽

(脲呈極弱堿

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論