Главная Обратная связь

Дисциплины:

Архитектура (936)
Биология (6393)
География (744)
История (25)
Компьютеры (1497)
Кулинария (2184)
Культура (3938)
Литература (5778)
Математика (5918)
Медицина (9278)
Механика (2776)
Образование (13883)
Политика (26404)
Правоведение (321)
Психология (56518)
Религия (1833)
Социология (23400)
Спорт (2350)
Строительство (17942)
Технология (5741)
Транспорт (14634)
Физика (1043)
Философия (440)
Финансы (17336)
Химия (4931)
Экология (6055)
Экономика (9200)
Электроника (7621)






Производные карбоновых кислот. Сложные эфиры и амиды. Номенклатура, изомерия, строение и способы получения, химические свойства. Применение. Отдельные представители



Сложные эфиры - соединения с общей формулой R–COOR', где R и R' - углеводородные радикалы.

Нахождение в природе. Сложные эфиры широко представлены в природе, но обычно в небольших количествах. Они участвую в разнообразных процессах, протекающих в живом организме, являются ароматобразующими компонентами ряда растений. Эфиры низших карбоновых кислот и низших одноатомных спиртов имеют приятный запах цветов, ягод и фруктов. В значительных количествах в природе представлены воски, эфиры эфирных масел.

Основа природных восков - эфиры высших одноосновных кислот и высших одноатомных спиртов. Например, пчелиный воск содержит сложный эфир пальмитиновой кислоты и мирицилового спирта (мирицилпальмитат)

CH3(CH2)14–CO–OCH2(CH2)29CH3.

Номенклатура.

По рациональной номенклатуре наименование эфира строится из двух частей: названия кислоты и спиртового радикала. По ИЮПАК для наименования сложных эфиров к названию кислоты прибавляю название спиртового радикала, изменяя при этом в названии кислоты суффикс «овая» на «оат».

Изомерия сложных эфиров определяется изомерией кислотных и спиртовых остатков.

Например: этиловый эфир муравьиной кислоты – этилметаноат, метиловый эфир уксусной кислоты – метилэтаноат.

Получение сложных эфиров:

1) Этерификация. Катализаторами являются минеральные кислоты.

Данная реакция обратима, протекает в присутствии катализатора.

2) Взаимодействие ангидридов или галогенангидридов карбоновых кислот со спиртами

(CH3CO)2O + 2 C2H5OH = 2 СН3COOC2H5 + H2O

3) Взаимодействие солей кислот с алкилгалогенидами

RCOOMe + R'Hal = RCOOR' + MeHal

4) Присоединение спиртов к алкенам в условиях кислотного катализа

RCOOH + R'CH=CHR'' = RCOOCHR'CH2R''

5) Алкоголиз нитрилов в присутствии кислот

RCN + H+ RC+=NH

RC+=NH + R’OH RC(OR')=N+H2

RC(OR')=N+H2 + H2O RCOOR' + +NH4

Химические свойства:

1) Гидролиз

2) Аммонолиз и аминолиз

3) Р-ции эфиров сложных с реактивами Гриньяра

4) Сложноэфирная конденсация

5) Разложение



6) Пиролиз

7) Восстановление:

 

Применение.

Эфиры сложные - растворители, пластификаторы, экстрагенты, лекарственные средства, сырье для синтеза полимеров (напр., метилметакрилат) и фармацевтических препаратов (напр., производных салициловой кислоты). Эфиры сложные серной кислоты используют как алкилирующие агенты; сложные эфиры фосфорной кислоты - инсектициды, флотореагенты, присадки к маслам; низшие эфиры карбоновых кислот применяют в парфюмерии и пищевой промышленности.

Метилформиат( НСООСН3) – растворитель жиров, мин. И раст. Масел, целлюлозы, жирных кислот, ацилирующий агент, используется в производстве некоторых уретанов, формамида.

Этилформиат ( НСООС2Н5) растворитель нитрата и ацетата целлюлозы, ацилирующий агент, отдушка для мыла, добавка к некоторым сортам рома, применяется в производстве витаминов В1, А, Е.

Метилацетат( СН3СООСН3) и этилацетат(СН3СООС2Н5) применяются как растворители.

 

Амиды:

Функциональные производные карбоновых кислот общей формулой

Амиды – кристаллические вещества с четкими температурами плавления, поэтому их можно использовать для идентификации карбоновых кислот. В редких случаях амиды – жидкости ( амиды муравьиной кислоты – формамид или диметилформамид- ДМФА)

По номенклатуре ИЮПАК названия амидов строятся из названия соответствующей кислоты заменой окончания –овая кислота на –амид. Амиды называют по названию алкана, соответствующего числу атомов углерода в самой длинной цепи, содержащей амидогруппу, с перечислением заместителей и добавлением окончания –амид.



Изомерия угродной цепи.

Способы получения:

1) Ацилирование NH3 и аминов галогенангидридами:

2) Ацилирование NH3 и аминов ангидридами:

Парацетамол

 

Химические свойства:

1) Реакция ацилирования:

Реакционная способность амидов очень низкая, т.к. NH2 группа – плохоуходящая группа.

Амиды гидролизуются намного труднее, чем другие производные карбоновых кислот. Гидролиз амидов проводится в жестких условиях.

Кислотный гидролиз необратим, приводит к образованию карбоновой кислоты и аммониевой соли:

Щелочной гидролиз необратим, приводит к образованию карбоновой кислоты и аммиака или амина:

2) расщепление амидов азотистой кислотой

При взаимодействии с HNO2 амиды превращаются в соответствующие карбоновые кислоты с выходом до 90 %

 

3) Дегидратация

Незамещенные амиды под действием Р2О5 превращаются в нитрилы:

4) Восстановление

Амиды восстанавливаются значительно труднее, чем альдегиды, кетоны и нитросоединения. Амиды могут быт восстановлены в амины при действии алюмогидрида лития

5) Галогенирование:

Атом Н в аминогруппе первичных и вторичных амидов замещается при действии галогена в щелочном растворе:

В избытке щелочи – расщепление по Гофману:

Применение. Отдельные представители.

Ацетамид (СН3СОNH2) – пластификатор и увлажняющий агент в производстве кожи, бумаги, пленок, лакокрасочных материалов, сырье для синтеза лекарственных средств и т.д.

Формамид (HCONH2) сырьё для производства синильной и муравьиной кислоты, при синтезе пурина из мочевины.

 


Просмотров 840

Эта страница нарушает авторские права

allrefrs.ru - 2020 год. Все права принадлежат их авторам!