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1、第十章 羧酸,1 羧酸的分类和命名 羧酸的制法 3羧酸的化学性质 4 取代酸 5 羧酸衍生物及其命名 6 羧酸衍生物的化学性质,一、羧酸的分类和命名,羧酸的命名： 1、俗名 HCOOH 蚁酸 CH3COOH醋酸,2、系统命名 选择含羧基的最长的碳链为主链，称“某酸”，从羧基碳原子开始编号。 不饱和羧酸，选择同时含有不饱和键和羧基的最长碳链作为主链，从羧基碳原子开始编号。,二元酸：选择含有两个羧基的最长碳链作为主链，根据主链碳原子的数目称为“某二酸”。 含脂环和芳环的羧酸： 当羧基直接与环相连时，“环的名称 + 甲酸”，其他作为取代基。 当羧基与侧链相连时，环作为取代基。,(2) 伯醇和醛的氧化
2、,(3) 腈水解,Grignard 试剂的羧化作用 (carbonation),(4) Grignard 试剂与CO2作用,酸性,酰基上的 亲核取代反应,还原成 CH2,脱羧反应,H 反应,(2) 羧酸的结构与酸性的关系,烷基R上连有的取代基的电子 效应:诱导效应： +I、 -I,+I: O- COO- (CH3)3C (CH3)2CH CH3CH2 CH3 H,pKa: 2.86 4.0 4.52,诱导效应随着传递距离的增大而迅速减小。,2、羧酸衍生物的生成 (1) 酰氯的生成,第三步 质子转移与脱水：,第四步 脱质子：,反应机理:,卤代酸中X原子可进行亲核取代反应和消除反应：,四、取代酸,
3、在羧酸分子中烃基上的氢原子被羟基取代而成 的化合物称为羟基酸，也称为醇酸,醇酸可根据羟基与羧基的相对位置称为-,- 和- 羟基酸。,1. 酸性,醇酸含有羟基和羧基两种官能团，由于羟基具有吸电子效应，醇酸的酸性较母体羧酸强。羟基离羧基越近，其酸性越强,2. 脱水反应,1) - 羟基酸：两分子相互酯化，生成六元环交酯,2) - 羟基酸：分子内脱水生成,-不饱和酸,3) - 羟基酸：受热易发生分子内的脱水反应，生成内酯,3. - 羟基酸的分解,合成比原料少一个碳原子的醛酮,a. 酰卤和酰胺通常根据相应的酰基命名 b. 酸酐可通过把“酸”字换成“酸酐”来命名，但“酸”字一般可以省略,五、羧酸衍生物的命
4、名：,c.用相应酸和醇的名称命名由它们所形成的酯，有一元醇与羧酸构成的酯称为某酸某酯,(1)、水解,3、还原反应 (1)、LiAlH4还原,本章小结,一、羧酸的命名 A、一元饱和羧酸，选择含羧基的最长碳链作为主链，主链碳原子从羧基开始编号。 B、一元不饱和羧酸，选择同时含有不饱和键和羧基的最长碳链作为主链，从羧基碳原子开始编号。 C、二元羧酸，选择含有两个羧基的最长碳链作为主链，称为某二酸。,D、含脂环和芳环的羧酸，如果羧基直接与环相连，“环的名称+甲酸”，其他作为取代基。 如果羧基与侧链相连，脂肪酸作为母体，脂环或芳环作为取代基。,二、羧酸的化学性质 A、酸性 羧酸能与NaOH、碳酸钠、碳酸
5、氢钠反应，与碳酸钠和碳酸氢钠反应放出气体，可以用来鉴别羧酸。 羧酸酸性比较，吸电子基团使酸性增加，供电子基团使酸性降低，根据基团的吸电子或供电子顺序来判断。 诱导效应随距离的增加而减弱，一般不超过三个碳原子。,B、羧基上-OH的取代反应 能与PCl3、PCl5、SOCl2反应生成酰氯。 两分子羧酸在脱水剂P2O5、乙酸酐作用下， 生成酸酐。 与胺作用，生成酰胺。 在强酸催化下，羧酸和醇反应生成酯。羧酸脱去氢，醇脱去羟基。 C、还原反应 羧酸可以用LiAlH4还原成醇。NaBH4不能还原羧酸，能还原醛或酮。,D、脱羧反应 当羧酸的-碳原子上连有吸电子基团时，羧酸容易脱羧，吸电子能力越强，脱羧能力越强。 E、二元酸受热反应 乙二酸和丙二酸脱羧生成一元酸。 丁二酸和戊二酸脱水生成环状酸酐。 己二酸和庚二酸脱羧和脱水同时进行生成环酮。,F、-H的卤代反应 羧酸的-H在红磷催化下，能与卤素反应生成卤代羧酸，卤代羧酸中的卤原子与卤代烃类似，可以发生亲核取代反应和消除反应。 三、羟基酸的化学性质 A、脱水反应 -羟基酸，两分子酯化，脱去两分子水，生成交酯。 -羟基酸，发生分子内脱水，生成不饱和羧酸。 -羟基酸，发生分子内脱水，生成五元环内酯。 B、 -羟基酸的分解 -羟基酸在稀硫酸作用下，能够分解成醛或酮以及甲酸，用来减少一个碳原子。,