19.Predavanje-Karbonske Kiseline-nezasicene i Dikarbonske

14
ALIFATIČNE NEZASIĆENE MONOKARBONSKE KISELINE ALIFATIČNE NEZASIĆENE MONOKARBONSKE KISELINE CH 2 CH CH COOH CH CH CH 2 COOH Načini dobijanja alifatičnih nezasićenih monokarbonskih kiselina Načini dobijanja alifatičnih nezasićenih monokarbonskih kiselina Reakcija eliminacije -supstituisanih masnih kiselina: CH 2 CH COOH H Z OH CH 2 CH COOH + H Z Oksidacija nezasićenih primarnih alkohola i nezasićenih aldehida H C H Cl C C OH O H H OH H C H C C OH O H + HOH + Cl

Transcript of 19.Predavanje-Karbonske Kiseline-nezasicene i Dikarbonske

Page 1: 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

Page 2: 19.Predavanje-Karbonske Kiseline-nezasicene i Dikarbonske

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

Page 3: 19.Predavanje-Karbonske Kiseline-nezasicene i Dikarbonske

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:

Page 4: 19.Predavanje-Karbonske Kiseline-nezasicene i Dikarbonske

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

Page 5: 19.Predavanje-Karbonske Kiseline-nezasicene i Dikarbonske

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

Page 6: 19.Predavanje-Karbonske Kiseline-nezasicene i Dikarbonske

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

Page 7: 19.Predavanje-Karbonske Kiseline-nezasicene i Dikarbonske

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

Page 8: 19.Predavanje-Karbonske Kiseline-nezasicene i Dikarbonske

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:

Page 9: 19.Predavanje-Karbonske Kiseline-nezasicene i Dikarbonske

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'

Page 10: 19.Predavanje-Karbonske Kiseline-nezasicene i Dikarbonske

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

Page 11: 19.Predavanje-Karbonske Kiseline-nezasicene i Dikarbonske

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

Page 12: 19.Predavanje-Karbonske Kiseline-nezasicene i Dikarbonske

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-

Page 13: 19.Predavanje-Karbonske Kiseline-nezasicene i Dikarbonske

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

Page 14: 19.Predavanje-Karbonske Kiseline-nezasicene i Dikarbonske

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