《羧酸及取代酸》ppt課件-文庫吧
2024-12-31 08:34 本頁面
【正文】 戊基丁酸 C H 2 C O O HC H 2 C O O HC H 3 C H C H 2 C O O H12 羧酸的物理性質(zhì) 一般物理性質(zhì) 低級(jí)的一元羧酸在室溫下為液體 ,C1～ C3的羧酸具有強(qiáng)烈的刺激性酸味 ,C4～ C9的羧酸具有明顯的腐敗氣味 ,C10以上的一元羧酸為蠟狀固體 ,揮發(fā)性低 ,氣味很小。二元羧酸和芳香酸都是結(jié)晶固體。 羧酸的沸點(diǎn)比相對(duì)分子質(zhì)量相近的醇要高。在氣態(tài)時(shí) ,甲酸和乙酸是以雙分子締合形態(tài)存在。 甲酸～丁酸可與水混溶。其他羧酸隨碳鏈增長 ,水溶性迅速降低。 低級(jí)二元羧酸或多元酸易溶于水 ,而芳香酸水溶性很小。 13 波譜性質(zhì) OH:氣態(tài)或在非極性溶劑的稀溶液中 ,游離羧酸在3550cm1處有一弱的銳峰 ,液體或固體狀態(tài)的羧酸為二聚體 ,2500～ 3300 cm1范圍內(nèi)出現(xiàn)強(qiáng)的寬譜峰。 =o: 游離羧酸在 1750～ 1770 cm1處有一強(qiáng)的吸收峰 ,若為二聚體或羰基與苯環(huán)、碳碳雙鍵發(fā)生共軛 ,吸收峰則出現(xiàn)在 1680～ 1700 cm1處。 o:在 1210～ 1320 cm1處出現(xiàn)吸收峰。 4. 羧酸中羧基的質(zhì)子化學(xué)位移出現(xiàn)在低場 ,δ 值為 1013,羧酸中 σ H 質(zhì)子化學(xué)位移為 ～ 。 14 羧酸的化學(xué)性質(zhì) 羧酸具有明顯的酸性 ,在水溶液中可建立如下平衡： 羧酸 pKa值一般為 4～ 5,比碳酸、酚和醇等含活潑氫化合物的酸性強(qiáng)。 15 羧酸酸性強(qiáng)弱的判斷 （ 1）脂肪族羧酸：主要考慮 誘導(dǎo)效應(yīng) 。 HCOOH， CH3COOH, CH3CH2COOH， (CH3)3CCOOH PKa： CH3COOH, ClCH2COOH， Cl2CHCOOH， Cl3CHCOOH， PKa： ICH2COOH, BrCH2COOH， ClCH2COOH， FCH2COOH， PKa： （ 2）芳香族羧酸 ：綜合 誘導(dǎo)效應(yīng)，共軛效應(yīng) 及空間效應(yīng)。 H C O O H C H 3 C O O H C 6 H 5 C O O H C 6 H 5 C H 2 C O O HC H 3 C H 2 C O O H 16 pKa1 = COOH I效應(yīng) pKa2 = COO 氫鍵作用 CH 2C O O HC O O H pKa1 pKa2 HO2C(CH2)4CO2H HO2CCH2CH2CO2H HO2CCH2CO2H HO2CCO2H （ 3） 二元羧酸 ： pKa1 pKa2 兩羧基距離近， pKa1小 ；距離越遠(yuǎn)， pKa1越大。 pKa1和 pKa2差隨距離增大而減小。 pKa1和 pKa2差 17 C CHC O O HHH O O CC CHC O O HH O O CH丁烯二酸 的兩個(gè)異構(gòu)體的 pKa pKa1 pKa2 有氫鍵的形成 18 2. 取代苯甲酸酸性強(qiáng)弱 （ 1）比較 對(duì)位，間位取代苯甲酸 的 酸性強(qiáng)弱 ： RC O O HC O O HR R : N O 2 , C N , C F 3 , C l , H , P h , C H 3 , O C H 3 , O HP K a : 3 . 4 2 , 3 . 5 5 , 3 . 6 6 , 3 . 9 7 , 4 . 1 7 , 4 . 2 1 , 4 . 3 8 , 4 . 4 7 , 4 . 5 7 R : N O 2 , C N , C F 3 , C l , H , P h , C H 3 , O C H 3 , O HP K a : 3 . 4 9 , 3 . 6 4 , 3 . 7 7 , 3 . 8 6 , 4 . 1 7 , 4 . 1 4 , 4 . 2 7 , 4 . 0 9 , 4 . 0 8一般規(guī)律 ： 對(duì)位，間位取代苯甲酸，連 給電子基 ，酸性減弱， 連 吸電子基 ，酸性增強(qiáng) 。（苯基，羥基及甲氧基在 間位顯示 吸電子性）。 19 （ 2）比較 鄰位取代苯甲酸 的 酸性強(qiáng)弱 ： C O O HR R : N O 2 , C N , C l , H , P h , C H 3 , O C H 3 , O H
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