(
课件网) 第12章 羧酸及其衍生物 12.1 羧酸的分类和命名法 12.2 羧酸的制备方法 12.3 羧酸的物理性质 12.4 羧酸的化学性质 12.5 重要的羧酸 12.6 羧酸衍生物的命名法 12.7 羧酸衍生物的物理性质 12.8 羧酸衍生物的化学性质 返回 12.1 羧酸的分类和命名法 分子中含有—COOH 的化合物称为羧酸。羧酸的官能团是羧基，其结构通式可表示为RCOOH 或ArCOOH。 除甲酸外，羧酸都是由烃基和羧基两部分组成。根据分子中烃基种类的不同，羧酸可分为脂肪羧酸、脂环羧酸和芳香羧酸；根据脂肪烃基的饱和与否，可分为饱和羧酸和不饱和羧酸；根据羧酸分子中所含羧基数目的多少，又可分为一元羧酸、二元羧酸和多元羧酸。 脂肪羧酸的系统命名原则和醛相似，命名时将“醛”字改为“酸”字即可。即选择分子中含有羧基的最长碳链作为主链，根据主链碳原子的数目称为“某酸”；主链碳原子的编号从羧基碳开始，除了用阿拉伯数字外，习惯上也可用希腊字母来表示取代基的位置，与羧基直接相连的碳原子编号为α，依次为β，γ，…，并将取代基的位次、数目、名称写于酸的名称之前。例如： 下一页 返回 12.1 羧酸的分类和命名法 对于不饱和脂肪羧酸的命名，应选择包含羧基和不饱和键在内的最长的碳链作为主链，称为“某烯酸”或“某炔酸”。主链碳原子编号仍从羧基开始，将双、三键的位次写在某烯酸或某炔酸名称前面。应特别注意的是，当主链碳原子数多于10个时，需在表示数的中文数字后加一个“碳”字，以避免表示主链碳原子的数目和双、三键数目数字混淆。例如： 对于二元脂肪羧酸命名，可选取包含两个羧基碳在内的最长碳链为主链，根据主链上碳原子的数目称为“某二酸”。例如： 上一页 下一页 返回 12.1 羧酸的分类和命名法 芳香酸分为两类：一类是羧基连在芳环上，另一类是羧基连在侧链上。前者以芳甲酸为母体，环上其他基团作为取代基来命名，例如： 后者以脂肪酸为母体，芳基作为取代基来命名。例如: 上一页 下一页 返回 12.1 羧酸的分类和命名法 羧酸分子中的羧基除去羟基后的基团 按原来酸的名称而称为某酰基。对于除去氢原子后的基团，则称为某酰氧基。例如： 上一页 返回 12.2 羧酸的制备方法 在自然界中，羧酸常以游离态、羧酸盐或其衍生物形式广泛存在于动植物中。许多羧酸及其衍生物是动植物代谢的中间产物；有些参与动植物的生命过程；有些具有强烈的生物活性，能防病治病；有些是工农业和医药工业的重要原料。羧酸可以通过如下途径来制备。 12.2.1 伯醇或醛氧化 伯醇或醛氧化是制备羧酸的一种方法。常用的氧化剂有K2Cr2O7-稀H2SO4、KMnO4碱溶液等。两种氧化剂的化学反应方程分别如下： 下一页 返回 12.2 羧酸的制备方法 12.2.2 腈水解 脂肪腈和芳香腈在酸或碱溶液中水解得到相应的羧酸。脂肪腈常从卤代烃制得，故此法也可以制备比原来卤代烃多一个碳原子的羧酸。例如： 或： 此法仅限于由伯卤代烃、苄基型和烯丙基型卤代烃制备腈，其产率很高。仲卤代烃、叔卤代烃因氰化钠碱性较强易失水发生消除反应生成烯烃，而卤代芳烃一般不与氰化钠反应。 上一页 下一页 返回 12.2 羧酸的制备方法 12.2.3 格利雅试剂与CO2作用 在采用此法制备时，一般是把格利雅试剂的醚溶液倒入过量的干冰中，使格利雅试剂与二氧化碳加成，再经水解即生成羧酸。此法可从卤代烃制备多一个碳原子的羧酸。例如： 或： 上一页 返回 12.3 羧酸的物理性质 含1~9个碳原子的直链饱和一元羧酸，常温下为液体，具有强烈的刺鼻气味或恶臭。高级饱和脂肪酸常温下为蜡状无味固体。脂肪族二元酸和芳香酸为晶体。固态羧酸基本上没有气味。 一元脂肪族羧酸随碳原子数增加，水溶性降低。低级羧酸可与水混 ... ...
