有机化学a2教学课件(吉林大学)羧酸的反应
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•羧酸概述与结构特点•羧酸制备方法及反应机理•羧酸衍生物及其性质研究•羧酸及其衍生物在有机合成中应用目•实验部分:羧酸和它们衍生物性质实验•课程总结与拓展延伸录01羧酸概述与结构特点羧酸定义及分类定义分类结构特点与命名规则结构特点命名规则羧酸的命名通常以烃基为基础,将“酸”字加在烃基名称之后。
例如,甲酸、乙酸、苯甲酸等。
物理性质与化学性质物理性质化学性质02羧酸制备方法及反应机理伯醇氧化醛氧化烯烃臭氧化030201氧化法制备羧酸羧化反应及其机理探讨卤代烃的羧化烯烃的羧化芳烃的羧化其他制备方法简介酯的水解酯在酸性或碱性条件下,可发生水解反应生成羧酸和醇。
酰胺的水解酰胺在酸性或碱性条件下,可发生水解反应生成羧酸和胺。
腈的水解腈在酸性条件下,可发生水解反应生成羧酸和氨。
03羧酸衍生物及其性质研究酯酯是由羧酸与醇反应形成的一类衍生物,具有广泛的生物活性和化学应用。
酯类化合物在自然界中广泛存在,如油脂、蜡等。
酰卤酰卤是一类由羧酸与卤素反应形成的衍生物,具有较强的反应活性。
常见的酰卤有酰氯、酰溴等。
酰胺酰胺是由羧酸与胺反应形成的一类衍生物,具有良好的稳定性和广泛的应用。
酰胺类化合物在生物医药、农药等领域有重要应用。
酰卤、酯、酰胺等衍生物介绍各衍生物间相互转化关系探讨酯向酰胺的转化酰卤向酯的转化酯可以通过还原反应生成相应的酰胺。
这一转化在有机合成中具有一定的应用价值。
酰胺向羧酸的转化衍生物在合成中应用实例分析酰卤在合成中的应用01酯在合成中的应用02酰胺在合成中的应用0304羧酸及其衍生物在有机合成中应用酯化反应在有机合成中作用酯化反应的定义和机理01酯化反应在有机合成中的应用02酯化反应的实例031 2 3酰胺化反应的定义和机理酰胺化反应在有机合成中的应用酰胺化反应的实例酰胺化反应在有机合成中作用其他类型反应在有机合成中应用羧酸的还原反应羧酸的脱羧反应羧酸及其衍生物的其他反应05实验部分:羧酸和它们衍生物性质实验实验目的和原理步骤一步骤二步骤三步骤四注意事项一注意事项二清洗实验器具,整理实验报告注意事项三注意实验过程中的温度变化,避免发生危险注意事项四实验结束后要及时清洗实验器具,保持实验室整洁结果分析一通过红外光谱、核磁共振等手段对合成产物进结果分析二对比不同羧酸衍生物的物理和化学性质,探究其结果分析三讨论一讨论二讨论三实验结果分析和讨论06课程总结与拓展延伸羧酸分子中的羰基和羟基的结构特点,以及它们对羧酸物理和化学性质的影响。
Chapter12羧酸.ppt第四节羧酸的结构和酸性二讨论第五节羧酸的制备3利用金属有机化合物的烃基化反应二羧基中氢的反应2羧酸盐的若干性质3羧酸与重氮甲烷的反应三羧酸α-H的反应——赫尔-乌尔哈-泽林斯基反应1.酯化反应(2)酯化反应的机制2.形成酰胺和腈的反应3.羧酸与有机金属化合物的反应4.羧酸的还原(2)用乙硼烷还原五脱羧反应2.通常的脱羧反应第七节卤代酸的合成和反应二卤代酸的反应2β-卤代酸的反应第八节羟基酸的合成和反应2β-羟基酸的合成1羟基酸的受热反应(在H+中进行)(1)定义:羧酸与醇在酸的催化作用下失去一分子水而生成酯的反应称为酯化反应。
CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O投料1:1产率67% 1:1097%酯化反应是一个可逆的反应,为了使正反应有利,通常采用的手段是:①使原料之一过量。
②不断移走产物(例如除水,乙酸乙酯、乙酸、水可形成三元恒沸物bp70.4℃)H+四羧羰基的反应(常用的催化剂有盐酸、硫酸、苯磺酸等),1加成--消除机制双分子反应一步活化能较高质子转移加成消除四面体正离子-H2O-H+按加成--消除机制进行反应,是酰氧键断裂1OROH,2OROH酯化时按加成--消除机制进行,且反应速率为:CH3OH>RCH2OH>R2CHOHHCOOH>CH3COOH>RCH2COOH>R2CH COOH>R3CCOOH该反应机制已为:①同位素跟踪实验②羧酸与光活性醇的反应实验所证实。
酯化反应机制的证明①3oROH按此反应机制进行酯化。
②由于R3C+易与碱性较强的水结合,不易与羧酸结合,故逆向反应比正向反应易进行。
所以3oROH的酯化反应产率很低。
2碳正离子机制属于SN1机制该反应机制也从同位素方法中得到了证明。
(CH3)3C-OHH+(CH3)3COH2+-H2O-H+按SN1机制进行反应,是烷氧键断裂+(CH3)3COH+H2O仅有少量空阻大的羧酸按此反应机理进行。