北京大學(xué)有機(jī)化學(xué)羧酸(已修改)
2025-08-13 17:35 本頁面
【正文】 第十二章 羧酸 exit 第一節(jié) 羧酸的分類和命名 第二節(jié) 羧酸的物理性質(zhì) 第三節(jié) 羧酸的光譜特征 第四節(jié) 羧酸的結(jié)構(gòu)和酸性 第五節(jié) 羧酸的制備 第六節(jié) 羧酸的反應(yīng) 第七節(jié) 鹵代酸的合成和反應(yīng) 第 八 節(jié) 羥基酸 的合成和反應(yīng) 本章提綱 第一節(jié) 羧酸的分類和命名 一元酸 系統(tǒng)命名 普通命名 HCOOH 甲酸 蟻酸 CH3COOH 乙酸 醋酸 CH3CH2COOH 丙酸 初油酸 CH3CH2CH2COOH 丁酸 酪酸 CH3(CH2)16COOH 十八酸 硬脂酸 只含有一個(gè)羧基的羧酸稱為一元酸。最常見的酸，可根據(jù)它的來源命名。 二元酸 系統(tǒng)命名 普通命名 HOOCCOOH 乙二酸 草酸 HOOCCH2COOH 丙二酸 縮蘋果酸 HOOC(CH2)2COOH 丁二酸 琥珀酸 (Z)HOOCCH=CHCOOH 順丁烯二酸 馬來酸 (E)HOOCCH=CHCOOH 反丁烯二酸 富馬酸 含有二個(gè)羧基的羧酸稱為二元酸。 第二節(jié) 羧酸的物理性質(zhì) 低級脂肪酸是液體，可溶于水，具有刺鼻的氣味。 中級脂肪酸也是液體，部分地溶于水，具有難聞的氣味。 高級脂肪酸是蠟狀固體。無味，在水中溶解度不大。 液態(tài)脂肪酸以二聚體形式存在。所以羧酸的沸點(diǎn)比相對分子質(zhì)量相當(dāng)?shù)耐闊N高。 所有的二元酸都是結(jié)晶化合物。 第三節(jié) 羧酸的光譜特征 1HNMR R2CHCOOH ?H： 10~12 HCR2COOH ?H： 2~ 羧酸中的 C=O： 單體 二締合體 RCOOH 1770~1750cm1 ~1710cm1 CH2=CHCOOH ~ 1720 cm1 ~1690cm1 ArCOOH 17001690cm 羧酸中的 OH： ~ 3550 cm1 3000 ~2500cm 羧酸中的 CO ~ 1250 cm1 IR光譜 兩個(gè)碳氧鍵不等長，部分離域。 兩個(gè)碳氧鍵等長，完全離域。 第四節(jié) 羧酸的結(jié)構(gòu)和酸性 H COOH COO H COO HH COO H 醇中 CO單鍵鍵長為 一 羧酸和羧酸根的結(jié)構(gòu)比較 2 多數(shù)的羧酸是弱酸， pKa約為 45 （大部分的羧酸是以未解離的分子形式存在） 二 討論 1 羧酸根比較穩(wěn)定，所以羧酸的氫能解離 而表現(xiàn)出酸性。 （ 1）電子效應(yīng)的影響： 吸電子取代基使酸性增大，給電子取代基使酸性減少 . HCOOH C6H5COOH CH3COOH pka 3 取代基對羧酸酸性的影響 OHOOH（ 3）分子內(nèi)的氫鍵也能使羧酸的酸性增強(qiáng)。 （ 2）空間效應(yīng)： 利于 H+離解的空間結(jié)構(gòu)酸性強(qiáng)，不利于 H+離解的空間結(jié)構(gòu)酸性弱 . 4 芳香羧酸的情況分析 取代基具有吸電子共軛效應(yīng)時(shí)，酸性強(qiáng)弱順序?yàn)椋? 鄰 對 間 取代基具有給電子共軛效應(yīng)時(shí)，酸性強(qiáng)弱順序?yàn)椋? 鄰 間 對 具體分析： 鄰 位（誘導(dǎo)、共軛、場、氫鍵效應(yīng)、空間效應(yīng) 均要考慮。） 對 位（誘導(dǎo)很小、共軛為主。） 間 位（誘導(dǎo)為主、共軛很小。） 實(shí) 例 OHOOHO HC O O HO HC O O H誘導(dǎo)吸電子作用大、 共軛給電子作用大、 氫鍵效應(yīng)吸電子作用大。 鄰 位 間位 對位 誘導(dǎo)吸電子作用中、共軛給電子作用小 。 誘導(dǎo)吸電子作用小、 共軛給電子作用大。 pka pka pka 苯甲酸的 pka 一 氧化法 第五節(jié) 羧酸的制備 RCXOR C O C R 39。O O
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