第15章羧酸及其衍生物课件.ppt

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1、第15章羧酸及其衍生物第1页，此课件共41页哦15.1 一元羧酸的结构一元羧酸的结构：羧基的结构第2页，此课件共41页哦15.2 一元羧酸的物理性质略第3页，此课件共41页哦15.3一元羧酸的制备1.氧化法伯醇、醛甲基酮烃第4页，此课件共41页哦Mo Hunsen1 于2005年报道了在催化剂的条件下制备羧酸，最高产率可达到99%第5页，此课件共41页哦2.腈的水解80%89%第6页，此课件共41页哦3.格氏试剂+CO2第7页，此课件共41页哦15.4 羧酸的化学性质 1.O-H 酸性 2.C-OH 取代 ：羧酸衍生物的生成 3.-COOH 还原 4.C-COOH 脱羧（基）反应5.H-C-C

2、OOH a-H 反应第8页，此课件共41页哦1.酸性 34连接吸电子基，酸性增强共振共轭酸性判断：O-H键极性；负离子稳定性第9页，此课件共41页哦酸性强弱pKa(3.75),pKa1(1.2),pKa2(4.2)第10页，此课件共41页哦苯酚？第11页，此课件共41页哦2.C-OH 取代：羧酸衍生物的制备90%98%酰卤酸酐:一元羧酸分子间脱水得酸酐脱水剂第12页，此课件共41页哦60%230 100%OO第13页，此课件共41页哦酯 95%室温,100%树脂-SO3H,CaSO4(干燥剂)活泼卤代烃第14页，此课件共41页哦酯化反应机理两种方式SN1（叔醇），SN2（低级醇）SN2 酰氧键

3、断第15页，此课件共41页哦酰胺SN1:先得到碳正离子.用O18标记加热*第16页，此课件共41页哦3.羧基被还原较难 LiAlH4,乙醚 H2O,92%被氧化Tollens试剂酸性KMnO4溶液褪色第17页，此课件共41页哦4.脱羧（基）反应 饱和酸不易脱羧，a-碳有吸电子基时，较易 第18页，此课件共41页哦丙二酸型受热分解 Ba(OH)2形成五、六元环的酸酐、酮羧酸盐电解电解60%300 第19页，此课件共41页哦5.H的卤化Br2,PCl363%66%红磷或三卤化磷催化（少）（为什么能催化？）第20页，此课件共41页哦酰卤比羧酸更易进行 H的卤化反应第21页，此课件共41页哦60%64

4、%卤代羧酸进行亲核取代、消除反应时与卤代烃相似。37%43%第22页，此课件共41页哦15.5 羟基酸15.5.1.羟基酸的制备羟基酸，醇酸、，（-OH在末端）第23页，此课件共41页哦 羟基酸的制备：卤代羧酸的水解 羟基腈的水解 K2CO3,H2O,100%稀HCl第24页，此课件共41页哦羟基酸的制备稀HCl第25页，此课件共41页哦15.5.2 羟基酸的性质（1）酸性（比较不同羟基酸的酸性）（2）脱水羟基与羧基的相对位置不同，产物不同羟基酸：分子间脱水，形成六元环的交酯丙交酯第26页，此课件共41页哦羟基酸：分子内脱水（稀酸稀碱、回流）、羟基酸：分子内脱水，成内酯内酯第27页，此课件共4

5、1页哦（3）羟基酸的分解H2SO4与稀硫酸共热得少一个碳的醛酮第28页，此课件共41页哦15.6 羧酸衍生物的分类分类酰卤酸酐酯酰胺CH3CH2-CNOO第29页，此课件共41页哦15.7 羧酸衍生物的化学性质1.C-Y 亲核取代（加成-消除）2.水解、氨解、醇解3.2.-COY 还原4.3.COY 格氏试剂5.4.H-C-COY a-H 反应 Claisen酯缩合6.Mannich7.5.其他第30页，此课件共41页哦1.酰基上的亲核取代（1）水解酰卤（氯）：猛烈、放热。酸酐：加热易进行。（极性较小）酯：酸或碱催化。酰胺：酸或碱催化，长时间回流。第31页，此课件共41页哦（2）醇解酰卤（氯）

6、、酸酐：与醇酚反应得酯，反应活性差别不大。酯：酸催化、可逆。酯交换反应（得甲醇）。酰胺：不易反应。R-CN：浓硫酸，盐酸共热。第32页，此课件共41页哦（3）氨解酰卤、酸酐、酯与氨、胺作用，生成酰胺。78%83%97%98%第33页，此课件共41页哦（4）反应机理(加成)(消除)加成-消除机理，（正四面体中间体）反应活性：第34页，此课件共41页哦解释：（电子效应）Cl Br酰卤、酸酐、酯都是酰基化试剂，酰胺则不易进行酰基化反应。第35页，此课件共41页哦2.还原反应 LiAlH4,乙醚 H2O,98%LiAlH4,乙醚 H2O,87%LiAlH4,乙醚回流,88%LiAlH4第36页，此课件

7、共41页哦氢被烷氧基取代，空间位阻增加，不利还原。氢被烷氧基取代，空间位阻增加，不利还原。H2O,78%LiAlH(OC2H5)3,乙醚,0 Na+ROH(醇）Bouveault-BlancNa,C2H5OH49%51%第37页，此课件共41页哦Rosenmund 还原：常压加氢，酰卤合成醛H2O,Pd-BaSO4,喹啉-硫140150%,74%81%第38页，此课件共41页哦3.格氏试剂酰卤：很快，低温可得到酮。酸酐，酯，酰胺等通常直接得到醇。第39页，此课件共41页哦较好控制空间效应存在时，有时也可得到酮Br第40页，此课件共41页哦4.a-H a-H 反应反应Claisen酯缩合第41页，此课件共41页哦