2013羧酸和取代羧酸(珊).ppt

1、1,醫(yī)用有機(jī)化學(xué),化學(xué)教研室,吳海珊(1020403),第十章 羧酸和取代羧酸,2,作業(yè)：P.146 3、5 、 6、7,自學(xué)：P.135 二 P.142 (二),3,主要內(nèi)容：,第一節(jié) 羧酸,第二節(jié) 取代羧酸,酸性（重點(diǎn)）,親核取代反應(yīng),脫羧,4,第一節(jié) 羧酸,一、通式與官能團(tuán),1. 通式：,C3H6O2,C8H8O2,2. 官能團(tuán),COOH,羧基,5,二、命名,注：當(dāng)有兩個(gè)官能團(tuán)時(shí)，以優(yōu)先官能團(tuán) 為母體，其編號(hào)為最小。,優(yōu)先次序：,COOH,CHO,OH,R,NH2,較簡(jiǎn)單,6,1. 選主鏈：含 COOH 和重鍵的最長(zhǎng)碳鏈，稱某酸。 2. 編號(hào)： COOH的編號(hào)最小。,4-甲基戊酸,5 4

2、 3 2 1, , -甲基戊酸,普通命名,7,3甲基2丁烯酸,4 3 2 1,苯甲酸,1,芳香族酸,8,脂肪族酸,3苯基丁酸,2甲基戊二酸,1 2 3 4 5,9,苯乙烯,甲苯,10,5 4 3 2 1,2-甲基-3-乙基-4-苯基戊烷,較復(fù)雜,11,?；呼人崛サ趑然械?羥基，所余下的原子團(tuán)。,乙?；?苯甲?；?12,三、羧酸的結(jié)構(gòu)與化學(xué)性質(zhì),（一）、結(jié)構(gòu),p-共軛效應(yīng),13,8O：1s22s22p4,sp2不等性雜化,形成分子骨架,參與共軛,：,14,反應(yīng)位點(diǎn)分析：,p-共軛效應(yīng)導(dǎo)致：A、降低羧基C原子的正電性B、增加羧基OH鍵的極性 C、降低-H活性,+,+,+,親核取代反應(yīng)：羥基被置

3、換,酸性,-,脫羧,15,（二）、化學(xué)性質(zhì),1. 酸性,O上的負(fù)電荷越分散就越穩(wěn)定，H+越易離解，共軛酸的酸性越強(qiáng),共軛堿的穩(wěn)定性是判斷酸性的指標(biāo)： 越穩(wěn)定的離子堿性越弱，而它們的共軛酸的酸性就越強(qiáng)。,16,127pm,127pm,p-共軛效應(yīng),17,酸性強(qiáng)弱順序： CH3COOHH2CO3 H2OCH3CH2OH pKa: 4.75 6.37 9.89 15.74 15.9,18,1. 請(qǐng)寫出化學(xué)反應(yīng)式：,較強(qiáng)酸,較弱酸,較強(qiáng)堿,較弱堿,練習(xí)：,CH3COONa+H2O+CO2,19,2. 請(qǐng)比較酸性的大小,I效應(yīng),+I效應(yīng),20,21,堿性：,22,+,+,+,I效應(yīng)(次)， - 共軛(主

4、),I效應(yīng) - 超共軛,23,3. 下列羧酸中，酸性最強(qiáng)的是 A. FCH2COOH B. ClCH2COOH C. CH3COOH D. HCOOH,4. 下列化合物中酸性最強(qiáng)的是 A. 乙酸 B. 甲酸 C. 苯甲酸 D. 乙二酸,24,2.羧基中羥基的取代反應(yīng),R,C,O,H,O,R,C,O,R,C,O,R,C,O,R,C,O,X,OR,O C R,NHR,酰鹵,酯,酸酐,酰胺,O,羧酸衍生物,+,25,. 酯的生成: （酯化反應(yīng)）,+ H2O,. 酰鹵的生成:,+ H3 PO3,26,. 酸酐的生成,+ H2O,酐鍵,27,. 酰胺的生成：,RCOOH,+ H2NR,至少有1個(gè)H,28

5、,3. 脫羧(CO2)、脫水反應(yīng),碳負(fù)離子不穩(wěn)定，脫羧越難,29,二元酸：,-COOH,-CH2COOH,p-共軛效應(yīng)使碳負(fù)離子較穩(wěn)定,30,丁二酸、戊二酸加熱時(shí)脫水生成環(huán)酐：,形成五、六元環(huán)較穩(wěn)定，故脫水而不是脫羧,31,二元羧酸脫水脫羧的規(guī)律:,n=0,1,n=2,3,脫羧,脫水,32,練習(xí)：,33,四、鑒別反應(yīng),羧酸 苯酚,NaHCO3,( ),( ),NaHCO3,( ),練習(xí)：,FeCl3,( ),( + )紫色,34,第二節(jié) 取代羧酸,RCOOH中烴基上的H被取代的衍生物。,CH3-CH-COOH,Cl,鹵代酸,CH3-CH-COOH,OH,羥基酸,CH3-C COOH,O,CH3

6、-CH-COOH,NH2,羰基酸,氨基酸,35,一、羥基酸,（一）、通式與官能團(tuán),1. 通式：,C3H6O3,C7H6O3,醇酸,酚酸,36,2. 官能團(tuán),COOH,OH,（二）、命名,-羥基丙酸 2-羥基丙酸 （乳酸）,鄰-羥基苯甲酸 2-羥基苯甲酸 （水楊酸）,3 2 1,1,37,（三）、結(jié)構(gòu)與化學(xué)性質(zhì),具醇羥基的性質(zhì),具羧基的性質(zhì),具酚羥基的性質(zhì),38,特殊性：,1. 酸性：,酸性增強(qiáng),39,K2Cr2O7,H2SO4,2. 氧化反應(yīng)：,（）變藍(lán)綠色,（）,稀硝酸,Or托倫試劑,較強(qiáng)的氧化劑,較弱的氧化劑,羥基還原性增強(qiáng),40,3. 脫水反應(yīng)：,(1) - 醇酸,丙交酯,41,(2)

7、- 醇酸, - H 較活潑, 易離去。, - 不飽和羧酸, -共軛效應(yīng)使產(chǎn)物較穩(wěn)定,42,(3) -, - 醇酸, -丁內(nèi)酯,43,4. 酚酸的脫羧反應(yīng)：,O,H,COOH,200 220,o,C,44,醇酸、酚酸脫水脫羧的規(guī)律:,脫羧,脫水成交酯,脫水成不飽和酸,脫水成內(nèi)酯,酚酸,45,練習(xí)：,1. 寫出反應(yīng)產(chǎn)物,46,稀硝酸,47,2.鑒別：,托倫試劑,( ),CH3,C,H2,COOH,FeCl3,( ),若是甲酸？,( + ) Ag ,( + ) 紫色,48,3. 區(qū)別水楊酸和乙酰水楊酸可用試劑 A. Tollens試劑 B. NaHCO3 C. 2,4-二硝基苯肼 D. FeCl3,

8、乙酰水楊酸,49,二、酮酸,（一）、通式與官能團(tuán),1. 通式：,C3H4O3,酮酸,2. 官能團(tuán),COOH,50,（二）、命名,3 2 1,4 3 2 1,1 2 3 4,丙酮酸,3 -丁酮酸( 乙酰乙酸 ) -丁酮酸,丁酮二酸（草酰乙酸）,51,（三）、結(jié)構(gòu)與化學(xué)性質(zhì),羰基的性質(zhì),羧基的性質(zhì),52,特殊性質(zhì):,1. 酸性,酸性大小順序：,53,2. 脫羧反應(yīng): -酮酸,-酮酸（類似二元酸）, -酮酸比 -酮酸更易脫羧,RCO-,RCOCH2-,p-共軛效應(yīng),54,體內(nèi)代謝：,酮體： -丁酮酸、-羥基丁酸、丙酮,+ CO2,55,檢查尿中的丙酮，可用亞硝酰鐵氰化鈉的堿性溶液或碘仿反應(yīng)。,丙酮,亞硝酰鐵氰化鈉,紫色,丙酮,I2+ NaOH,黃色沉淀,56,1. 不能與三氯化鐵發(fā)生顯色反應(yīng)的是 A. 苯酚 B. 乙酰乙酸乙酯 C. 苯甲醇 D. 水楊酸,2. 能與Tollens試劑反應(yīng)的化合物是 A. -羥基丁酸 B.-丁酮酸 C.-丁酮酸 D. 丙 酮,練習(xí)：,57,2,4-二硝基苯肼,( + )黃色,( + )黃色,( ),( + )紫色(或褪色),( ),3. 鑒別：,58,1. 酸 性,2.親核取代,總結(jié),脫羧,59,較小,較大,（）,（）,（）,二元（）,酚酸（）,（）,二元（）,