Chap取代酸ppt课件

1、Chap.10 取代羧酸取代羧酸 10.1 10.1 羟基酸羟基酸 羟基酸：羧酸中与碳相连的氢被羟基取代羟基酸：羧酸中与碳相连的氢被羟基取代的化合物称为羟基酸。的化合物称为羟基酸。一、醇酸一、醇酸 1. 1.构造与命名构造与命名 2- 2-羟基丙酸羟基丙酸 3- 3-羟基丙酸羟基丙酸 2 2，3-3-二羟基丁二酸二羟基丁二酸 - -羟基丙酸羟基丙酸 - -羟基丙酸羟基丙酸 2 2，3-3-二羟基丁二酸二羟基丁二酸 乳酸乳酸 酒石酸酒石酸 其他举例见书其他举例见书P175P175。2. 2.物理性质：分子中同时存在羟基和羧基，物理性质：分子中同时存在羟基和羧基，能构成氢键，因此多为粘稠状液体或结

2、晶能构成氢键，因此多为粘稠状液体或结晶固体。可与水构成氢键，在水中的溶解度固体。可与水构成氢键，在水中的溶解度较其相应的羧酸大。较其相应的羧酸大。CH3CHCOHOOHCH2CH2COHOOHCHCHCCOHOHOOHOOH 3.化学性质化学性质 酸性：由于羟基起吸电子诱导作用，羟基酸的酸性比相酸性：由于羟基起吸电子诱导作用，羟基酸的酸性比相应的羧酸强。应的羧酸强。CH3CHCOHOOHCH2CH2COHOOHCH3CH2COOHpKa 3.86 4.51 4.88COOHOHCOOHCOOHOHCOOHOH pKa 2.98 4.08 4.20 4.57 氧化反响：-羟基酸易氧化。例如： 丙

3、酮酸2-氧代丙酸 吐伦试剂普通不能氧化醇，但可氧化-羟基酸中的羟基。-羟基酸的分解反响：CH3CHCOHOOHOTollensCH3CCOOOHRCHCOHOOHH2SO4RCHOHCOOH 失水反响：失水反响：-羟基酸失水反响：双分子脱水反响，产物为交酯。羟基酸失水反响：双分子脱水反响，产物为交酯。RCHCOHOOHRCHCOHOOHRCHCOOORCHCO-羟基酸失水反响：分子内失水，构成羟基酸失水反响：分子内失水，构成、-不饱和羧酸。不饱和羧酸。CHCH2COOHROHCHCHCOOHR、-羟基酸失水反响：分子内酯化反响，生成环状内酯。羟基酸失水反响：分子内酯化反响，生成环状内酯。CH2

4、COOHCH2CHROHOCH3OOH2CH2COOHCH2CH2CHROHOH2OOR 二、酚酸：均为固体。二、酚酸：均为固体。1.水杨酸：水杨酸： 邻羟基苯甲酸邻羟基苯甲酸 乙酰水杨酸乙酰水杨酸 水杨酸水杨酸甲酯甲酯 阿司匹林阿司匹林COOHOHCOOHOCCH3OCOHOOCH3五倍子酸和五倍子丹宁：五倍子酸和五倍子丹宁： 3，4，5-三羟基苯甲酸三羟基苯甲酸 没食子酸没食子酸 或或 蓓酸蓓酸COOHOHOHOH 10.2 羰基酸羰基酸一、构造：含羰基的酸一、构造：含羰基的酸 丙醛酸丙醛酸 丙酮酸丙酮酸 3-氧代丙酸氧代丙酸 2-氧代丙酸氧代丙酸CHCH2COOHOCH3CCOOHOH2

5、SO4CH3CCOOHO稀CH3COHOCO2CH3CCH2OCOOHCH3CCH3OCO2生物体内在酶催化下可以发生脱羧反响：生物体内在酶催化下可以发生脱羧反响： 草酰乙酸草酰乙酸 丙酮酸丙酮酸 二、羰基酸的化学性质二、羰基酸的化学性质1脱羧反响脱羧反响 -酮酸和酮酸和-酮酸都容易进展脱羧反响。例酮酸都容易进展脱羧反响。例如：如：HOOCCCH2OCOOHCH3CCOOHOCO2酶H2氧化复原反响：酮和羧酸都不易氧化，但酮酸易氧化。氧化复原反响：酮和羧酸都不易氧化，但酮酸易氧化。生物体内在氧化脱羧酶的催化下也能发生类似的氧化脱羧反响。生物体内在氧化脱羧酶的催化下也能发生类似的氧化脱羧反响。O

6、CH3CCOOHOCH3COHOCO2HOOCCCH2OCH2COOHHOOCCH2CH2COOHCO2O氧化脱羧酶3.乙酰乙酸乙酯：无色液体，有愉快的香味，在水中有一定的溶解度，易溶于乙乙酰乙酸乙酯：无色液体，有愉快的香味，在水中有一定的溶解度，易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂。制备方法：醇、乙醚等有机溶剂。制备方法：CH3COOC2H5NaOC2H5CH3COCH2COOC2H5互变异构景象：互变异构景象：对乙酰乙酸乙酯进展实验有如下现实：对乙酰乙酸乙酯进展实验有如下现实：a.与与FeCl3起颜色反响；酚或烯醇起颜色反响；酚或烯醇b.可与溴水反响，使之腿色；可与溴水反响，使之腿色；C=C 不饱和

7、键不饱和键c.可与金属钠反响，放出氢气。可与金属钠反响，放出氢气。-OH 针对以上的实验现实，提出以下的解释：针对以上的实验现实，提出以下的解释： 酮式酮式92.5% 烯醇式烯醇式7.5%酮式和烯醇式同时存在，组成一个动态的平衡体系。酮式和烯醇式同时存在，组成一个动态的平衡体系。CH3COCH2COOC2H5CH3COHCHCOOC2H5普通来说烯醇式构造不很稳定，但在乙酰乙酸乙酯分子中，可构成分子内氢键，普通来说烯醇式构造不很稳定，但在乙酰乙酸乙酯分子中，可构成分子内氢键，其他的物质也存在有互变异构的景象，例如：汪其他的物质也存在有互变异构的景象，例如：汪p177CH3COCHCOOC2H5

8、H 酮式分解：乙酰乙酸乙酯在稀碱催化下可进展分解反响，产物为酮。酮式分解：乙酰乙酸乙酯在稀碱催化下可进展分解反响，产物为酮。CH3COCH2COOC2H5OH-稀稀H+CH3CCH3OCH3CH2OHCO2CH3COCH2COONaH+CH3COCH2COONa稀OH- 酸式分解：乙酰乙酸乙酯在浓碱作用下，碳原子尖发生键的断裂，产物为酸。CH3COCH2COOC2H5-稀 H+CH3COHOOH浓H10.3 乙酰乙酸乙酯合成法和丙二酸酯合成法乙酰乙酸乙酯合成法和丙二酸酯合成法OORCH2COEtRCH2CCH2R克莱森缩合克莱森缩合酮酮式式分分解解ORRCH2CCHCOOEt练习：练习：以乙酰

9、乙酸乙酯为原料合成以乙酰乙酸乙酯为原料合成OCH3CH3CCHCH2CH3解：解：CH3CCH2COOEtOC2H5ONa C2H5OHC2H5Br(1)(2)OCH3CCHCOOEtC2H5C2H5ONa C2H5OHCH3Br(1)(2)OCH3CCCOOEtCH3C2H5H3ONaOH+(1)(2)稀(3)T.M3. 丙二酸酯合成法丙二酸酯合成法1丙二酸酯的制法丙二酸酯的制法ClCH2CO2HNCCH2CO2NaNaCNNaOHCO2C2H5CH2C2H5OHH2SO4CO2C2H52合成上的运用：制备羧酸合成上的运用：制备羧酸 CH2(CO2Et)2EtONa EtOHRX(1)(2)CH(CO2Et)2RH3ORCH2COOH+练习：练习：1. 以丙二酸二乙酯为原料，合成以丙二酸二乙酯为原料，合成CH2COOHCH2COOH分析分析CH2(CO2Et)2EtONa EtOHClCH2COOC2H5(1)