7.3羧酸的性质（课件）-《有机化学》同步教学（化学工业出版社）

羧酸的性质 羧酸的物理性质 1 2 羧酸的化学性质 目 录 羧酸的物理性质 1 2 羧酸的化学性质 目 录 1、物态 常温时，C1 ~ C3是有刺激性气味的无色透明液体； 常温时，C4 ~ C9是具有腐败气味的油状液体； 常温时，C10以上的直链一元酸是无臭无味的白色蜡状固体。 常温时，脂肪族二元酸和芳香族羧酸都是白色晶体。 一、羧酸的物理性质 2、沸点 饱和一元羧酸的沸点随着相对分子质量的增加而升高。羧酸的沸点信息相对分子质量相同的醇的沸点要高，如： 　　　　化合物　甲酸 　 乙醇　　　　乙酸　　　　丙醇 相对分子质量 46 46 60 60 　　　 沸点 100.7℃ 78℃ 118℃ 98℃ 原因是：羧酸分子间可以形成两个氢键而缔合成较稳定的二聚体 。 3、熔点 直链饱和一元羧酸的熔点随碳原子数增加而呈锯齿状升高。含偶数碳原子的羧酸比相邻两个含奇数碳原子的羧酸熔点要高。这是因为偶数碳原子的羧酸分子对称性较高，排列比较紧密，分子间作用力较大的缘故。 4、相对密度 直链饱和一元羧酸的相对密度随碳原子数增加而降低。其中，甲酸、乙酸的相对密度都大于１，比水重；其它饱和一元羧酸的相对密度都小于１，比水轻；二元羧酸和芳香酸的相对密度都大于１。 5、溶解性 C1～C4的羧酸都易溶于水，可以任意与水混溶； C5以上的羧酸溶解度逐渐降低； C10以上的羧酸已不溶于水，但都溶于有机溶剂； 二元羧酸在水中的溶解度比同碳原子数的一元羧酸大，芳香族羧酸一般难溶于水。 羧酸的物理性质 1 2 羧酸的化学性质 目 录 羧基是羧酸的官能团。羧酸的化学反应主要发生在羧基和受羧基影响变得比较活泼的α－氢原子上。 一、酸性与成盐 羧酸具有明显的弱酸性，在水溶液中能离解出H+，并使蓝色石蕊试纸变红。羧酸的酸性比碳酸强，不仅能与氢氧化钠和碳酸钠反应成盐，而且能与碳酸氢钠反应成盐： 羧酸与碳酸钠反应 羧酸钠盐具有盐的一般性质，易溶于水，不挥发，加入无机强酸又可以使羧酸重新游离析出。 实验室，根据与Na2CO3、NaHCO3反应放出CO2的性质来鉴别羧酸；工业上还可利用羧酸盐与无机强酸作用重新转变为羧酸的性质，来分离、精制羧酸。 一、酸性与成盐 苯甲酸的酸性 羧酸的酸性强弱与羧基上所连基团的性质密切相关。当羧基与吸电子基相连时，酸性增强，与供电子基相连时，酸性减弱。如下列羧酸的酸性强弱顺序为： 原因：卤素原子的电负性比碳原子强，具有较强的吸电作用；烷基是供电子基。 吸电子基的数目越多，电负性越大，离羧基越近，羧酸的酸性超强。 一、酸性与成盐 羧酸的酸性比较 二、羟基被取代 在一定的条件下，羧基中的羟基可以被其它原子或基团取代生成羧酸衍生物。　 1、被卤原子取代 羧酸与三氯化磷（PCl3）、 五氯化磷（PCl5） 、亚硫酰氯（SOCl2）等试剂反应时，分子中的羟基被氯原子取代生成酰氯。　 三氯化磷 酰氯 亚磷酸 二、羟基被取代 在一定的条件下，羧基中的羟基可以被其它原子或基团取代生成羧酸衍生物。　 1、被卤原子取代 羧酸与三氯化磷（PCl3）、 五氯化磷（PCl5） 、亚硫酰氯（SOCl2）等试剂反应时，分子中的羟基被氯原子取代生成酰氯。　 五氯化磷 酰氯 三氯氧磷 二、羟基被取代 在一定的条件下，羧基中的羟基可以被其它原子或基团取代生成羧酸衍生物。　 1、被卤原子取代 羧酸与三氯化磷（PCl3）、 五氯化磷（PCl5） 、亚硫酰氯（SOCl2）等试剂反应时，分子中的羟基被氯原子取代生成酰氯。　 亚硫酰氯 酰氯 氯化氢 二氧化硫 若用PBr3与羧酸作用可以制得酰溴。 在制备酰卤时采用哪种试剂，取决于原料、产物和副产物间是否易分。 PCl3制备低沸点酰氯，因为副产物H3PO3不易挥发，且高温才分解。 PCl5制备高沸点酰氯，因为副产物POCl3沸点低，可先蒸馏除去。 SOCl2制备酰氯，生成的副产物都是气体，容易提纯，常用试剂。　 二、羟基被取代 1、被卤原子取代 羧酸在脱水剂（如五氧化二磷、乙酸酐等）的作用下，发生分子间脱水生成酸酐。例如： 二、羟基被取代 2、被酰氧基取代 苯甲酸酐 某些二元羧酸受热后可分子内脱水生成环状的酸酐。例如： 二、羟基被取代 2、被