19.Predavanje-Karbonske Kiseline-nezasicene i Dikarbonske
Transcript of 19.Predavanje-Karbonske Kiseline-nezasicene i Dikarbonske
ALIFATIČNE NEZASIĆENE MONOKARBONSKE KISELINEALIFATIČNE NEZASIĆENE MONOKARBONSKE KISELINE
CH2 CH CH COOH
CH CH CH2 COOH
Načini dobijanja alifatičnih nezasićenih monokarbonskih kiselinaNačini dobijanja alifatičnih nezasićenih monokarbonskih kiselina
2. Reakcija eliminacije -supstituisanih masnih kiselina:
CH2 CH COOH
HZ
OHCH2 CH COOH + H Z
1. Oksidacija nezasićenih primarnih alkohola i nezasićenih aldehida
H C
H
Cl
C C OH
OH
H
OHH C
H
C C OH
OH
+ HOH + Cl
Hemijske reakcije alifatičnih nezasićenih monokarbonskih kiselinaHemijske reakcije alifatičnih nezasićenih monokarbonskih kiselina
1. Reakcija nukleofilne adicije:
Y CH2 CH2 C OH
O
CH2 CH C OH
O
H Y + H + Y CH2 CH C OH
O
CH2 CH C OH
O
CH2 CH C OH
O
2. Reakcija oksidacije sa KMnO4:
a) CH2 CH COOHOH
KMnO4 CH2 CH COOH
OHOH
CH3 (CH2)7 CH CH (CH2)7 COOHKMnO4
[O]
KMnO4
[O]CH3 (CH2)7 COOH + HOOC (CH2)7 COOH
C C
H
H
H
COOH
n C C
H
H
H
COOH n
C C
H
H
COOCH3
CH3
n C C
H
H
COOCH3
CH3 n
Akrilna kiselina Poliakrilna kiselina Metilmetakrilat PleksiglasOrgansko staklo
b)
Pojedini predstavnici:
Cimetna kiselina dobija se Perkinovom sintezom iz benzaldehida i anhidrida sirćetne kiseline, u prisustvu Na-acetata:
C
O
H
H C C O C CH3
OOH
H
+CH3COO Na
C C C O C CH3
OOH H
OH H
- HOH
CH CH C O C CH3
OO
HOH
CH CH COOHHO C CH3
O
+
CH
HC COOH
TCO2-
CH CH2
Stiren, stirol
DIDIKARBONSKE KISELINEKARBONSKE KISELINE
FormulaFormula Trivijalni nazivTrivijalni naziv IUPACIUPAC
HOOC-COOHHOOC-COOH OksalnaOksalna etandikiselinaetandikiselina
HOOC-CHHOOC-CH22-COOH-COOH MalonskaMalonska 1,3-1,3-propandikiselinapropandikiselina
HOOC-(CHHOOC-(CH22))22-COOH-COOHĆilibarnaĆilibarna
SukcinskaSukcinska1,4-butandikiselina1,4-butandikiselina
HOOC-(CHHOOC-(CH22))33-COOH-COOH GlutarnaGlutarna 1,5-1,5-pentandikiselinapentandikiselina
HOOC-(CHHOOC-(CH22))44-COOH-COOH AdipinskaAdipinska 1,6-heksadikiselina1,6-heksadikiselina
HOOC-(CHHOOC-(CH22))55-COOH-COOH PimelinskaPimelinska 1,7-1,7-heptandikiselinaheptandikiselina
ALIFATIČNE ZASIĆENE ALIFATIČNE ZASIĆENE DIDIKARBONSKE KISELINEKARBONSKE KISELINE
COOHHOOC HOOC COO- H - H
OOC COOKa Ka1 2
H O C C O H
O O
CH2 CH2
Cl Cl
2 KCNCH2 CH2
CN CN
HOHCH2 CH2
COOH COOH
HOOC (CH2)2 COOH
Kiselost dikarbonskih kiselina
Načini dobijanja
2. Dejstvom KCN na dihalogenska jedinjenja:
Ćilibarna kiselina
1. Oksidacijom diprimarnih glikola
Hemijske osobine dikarbonskih kiselina
Ba(OH)2573 K
H2C
H2CCH2
C
CH2
O + CO2 + HOH
CH2 COOH
H2C
H2COH
COCH2
CH2 COOH
H2C
COOHCH2
T- HOH H2C
CH2
CH2
CO
CO
O
CH2
CH2
COOH
COOH
T- HOH
H2C
H2CCO
O
CO
COOHCH2HOOC423 K
CH3 COOH + CO2
COOHHOOC H COOH + CO2423 K
C2H5 O CO
CH Na
COOC2H5
C2H5 O CO
C:
COOC2H5
H
C2H5 O C
C
COC2H5
H
O
O C2H5 O C
C
COC2H5
H
O
O
Kiselost malonskog estra:
C2H5 O C
C
COC2H5
O
O
HH C2H5O Na+ + C2H5OH
C2H5 O C
C:
COC2H5
H
O
O
Na
C2H5 O C
C:
COC2H5
H
O
O
Na R X+
C2H5 O C
C
COC2H5
O
O
H R + Na X
C2H5 O C
C
COC2H5
O
O
HR
HOH, H2 C2H5OH +
HO C
C
CHO
O
O
HR
- CO2R CH2 COOH
Malonestarska sinteza:
C2H5 O C
C
COC2H5
O
O
HR
OC2H5
C2H5 O CO
C:
COOC2H5
RR'X
- X
C2H5 O C
C
COC2H5
O
O
RR'
Dialkilsirćetna kiselina
Dialkilmalonskakiselina
Dialkilmalonski estar
Dialkil derivat malonskog estra
C2H5 O C
C
COC2H5
O
O
R'R
HOH, H2 C2H5OH +
HO C
C
CHO
O
O
R'R
- CO2R CH COOH
R'
ALIFATIČNE NEZASIĆENE ALIFATIČNE NEZASIĆENE DIDIKARBONSKE KISELINEKARBONSKE KISELINE
COOHCH
C HHOOC
H C COOH
C COOHH Trans-izomerFumarna kiselina
Cis-izomerMaleinska kiselina
HOOC CH CH2 COOH
Br
HOOC CH CH COOH + HBr
Diel-Alderova reakcija:
Dobijanje:
HOOC C C COOHH2O
373 KH C C COOH + CO2
CH
CH
CH2
CH2
+HC
C
O
O
CHC
OHC
CH2
CH2
HC CH
CH
CO
CO
OHC CH
C
CHC
HC
H H
HH
COOH
COOH
H2
H2O
HC OHC
O
O
OHC
HC
T-HOH
HCC
O
O
CHC
O ;V2O5, O2
773 K
HCC
O
O
CHC
O + 2CO2 + H2O
ALICIKLIČNE KARBONSKE KISELINEALICIKLIČNE KARBONSKE KISELINE
COOHHOOC COOH
COOHcis-izomer trans-izomer
HOOC
COOH
Cl
Cl2Fe
COOH
HNO3
H2SO4
COOH
NO2Benzoeva kiselina
CH3[O]
COOH
AROMATIČNE KARBONSKE KISELINEAROMATIČNE KARBONSKE KISELINEAromatične monokarbonske kiseline
Benzoeva kiselina sintetički se dobija:
1. iz toluena
FeCl3
2. iz benzonitrila (fenilcijanida) Sendmajerovom reakcijom:
NH2
NaNO2
HCl
N2 Cl
CuCN
CNH2O
COOH
H
Br
Mgaps. etar
MgBr COOMgBr
CO2 H2O
COOH
3. iz fenilmagnezijumbromida i ugljendioksida:
4. iz trihlormetilbenzena (benzotrihlorida):
CH3
hCl2
CCl3H2O
C
OH
OH
OH H2O
COOH-
H C
H
H
C O H
O
C O H
O
H2C CH C O H
O
COOH
NO2
COOH
Cl
COOH
CH3
CH3H3C
+ C2H5OHH Nema reakcije
Ka= 1,86 x 10-5 Ka= 6,3 x 10-5 Ka= 5,6 x 10-5
Ka= 167 x 10-5 Ka= 120 x 10-5
HEMIJSKE OSOBINE
Aromatične dikarbonske kiseline
COOH
COOH
COOH
COOH
COOH
COOHFtalna kiselina Izoftalna kiselina
Tereftalna kiselina
O2, V2O5
T
COOH
COOH
- HOHCO
O
COAnhidrid ftalne kiseline
CH3
CH3
[O]CO
O
CO
CO
N
CO
HNH3
Ftalimid