第十章 羧酸及其衍生物（课件）《有机化学》羧酸同步教学（化学工业出版社第4版）

有机化学/ 羧酸 羧酸的结构和命名 羰基C与羟基O形成p-π共轭体系，羟基氧的电子云移向羰基，使O-H极性增大，弱酸性; 羰基碳由于p-π共轭，电子云密度升高，降低羰基C的正电性，失去典型羰基性质，不利亲核加成 一、羧酸的结构 羧酸可以看成是羧基（－COOH）取代烃分子中的氢原子后而生成的化合物。 羧酸通式： R－COOH 官能团： 分类 一元羧酸 二元羧酸 脂肪酸 饱和羧酸 CH2COOH HOOC-COOH 乙酸（醋酸） 乙二酸（草酸） 不饱和羧酸 CH2=CH-COOH HOOCCH=CHCOOH 丙烯酸 丁烯二酸 脂环酸 环已基甲酸 1,2-环戊基二甲酸 芳香酸 苯甲酸 邻苯二甲酸 二、羧酸的分类 饱和的脂肪酸：选择含羧基的最长碳链为主链，根据主链碳原子的数目称为“某酸”,从羧基开始给碳原子的编号， （可用希腊字母α 、β、γ、δ …编号），然后按照取代基的位次-数目-名称及母体名称的顺序写出羧酸的名称。 5-甲基-4-乙基己酸 δ-甲基-γ-乙基己酸 三、羧酸的命名 2,3-二甲基丁酸 α,β-二甲基丁酸 不饱和羧酸：选择含有羧基和不饱和键在内的最长碳链作主链，根据主链碳原子数称为“某烯酸（或炔酸）” ，把不饱和碳的位次写在“某烯酸”之前，如果主链碳原子数大于10时，母体称为“碳烯酸”。 2 -甲基-3-戊烯酸 2,4 -戊二烯酸 三、羧酸的命名 CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOH 9 –十八碳烯酸 脂肪族二元酸或多元酸：选择含有两个羧基的最长碳链作为主链，称 “某二酸”，其余侧链作为取代基，写在主链名称前面。 3-羧基-3-羟基戊二酸 三、羧酸的命名 HOOCCH=CHCOOH 丁烯二酸 脂环族和芳香族羧酸：命名与脂肪酸的命名相同，环作为取代基。 邻苯二甲酸 3-苯基丙烯酸 三、羧酸的命名 苯甲酸 COOH 环己基甲酸 甲酸（蚁酸） HCOOH 乙酸（醋酸） CH3COOH 常见羧酸的俗名 COOH 苯甲酸（安息香酸） C15H31COOH 十六碳酸（软脂酸 ） C17H35COOH 十八碳酸（硬脂酸） CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOH 9-十八碳烯酸（油酸) HOOC-COOH 乙二酸（草酸） 三、羧酸的命名 有机化学/ 羧酸 羧酸的还原和脱羧反应 羧酸的化学性质 CH2=CH-CH2-CH2OH CH2=CH-CH2-COOH LiAlH4 一、羧酸的还原反应 LiAlH4：把羧基还原成羟基，不还原双键。 CH3CH2CH2COOH CH2=CH-CH2-COOH H2/Pt RCOOH R-CH2OH LiAlH4 伯醇 H2/Pt ：不还原羧基，还原双键。 二、羧酸的脱羧反应 脱羧反应：羧酸分子脱去羧基,放出CO2的反应。 A－CH2COOH A－CH 3 + CO2↑ 一元羧酸很难直接脱羧，若α-C上连有强吸电子基，即A= （-COOH，-CN，-C=O，-NO2，-X）时，加热即可脱羧 生物体内的脱羧反应在脱羧酶的催化下进行 △ HCOOH + CO2 Cl3CCOOH CHCl3 + CO2 △ CH3COOH + CO2 △ 有机化学/ 羧酸 羧酸中α-H的取代反应 羧酸的化学性质 羧酸卤代时，控制卤素用量，可生成一元或多元卤代酸。 一、羧酸α-H 的取代反应 Br2，P 或光照 H-CH2COOH Br-CH2COOH 羧基能活化α-H，其致活作用比羰基小得多。α-H卤代反应较慢，需三卤化磷或红磷等催化。 $$