第3节羧酸及其衍生物OrganicChem一、羧酸的分类和命名1.分类根据分子中羧基的数目一元酸mono-二元酸di-多元酸poly-根据R的性质芳香酸饱和酸脂肪酸不饱和酸OrganicChem2.命名a)俗名HCOOHCH3COOHÒÏËá酒石酸乳酸醋酸苹果酸柠檬酸HCCOOHOHHCOHCOOHCCOOHHOH2CCOOHCOOHHCOHH2CCOOHHCCH3OHCOOHH2CCOOHOrganicChemb)IUPAC命名法选取含羧基的最长碳链——主链从靠近羧基的一端开始编号取代基、重键的位置用阿拉伯数字标出3-甲基-2-丁烯酸3-硝基苯甲酸(或间-)β-甲基戊酸(3-甲基戊酸)CCHCOOHCH3CH3COOHNO2CH3CH2CHCH2COOHCH3OrganicChem二、羧酸的物理性质1.分子中有两个部位可形成H-键,常以二聚体存在1)b.p很高(比M相近的醇高)例:M甲酸=M乙醇,b.p100.778.5℃℃2)与水形成H-键=>易溶于水C1—C4的酸与水混溶,R增大,水溶性↓CROOHCROOHOrganicChem2.波谱性质IR:特征吸收:νC=O:缔合1710~1760cm-1游离共轭1690~1720cm-1νO-H:缔合25003000~3550cm-1游离辅助:νC-O:1210~1320cm-1~OrganicChem饱和脂肪酸M+小芳香酸M+大最主要的裂解方式——麦氏重排CH2COHONMR:δ:2~310~13MS:CHH2CCHOHOHR'R.+αγβCH2CHR+OHOHHCR'.+M/Z=60+14nOrganicChem三、羧酸的化学性质(重点)结构与反应性RCHHCOHOδ-δ+..Nu..II.亲核加成-消除=取代(OH)III.α-H反应IV.失羧反应I.酸性反应OrganicChemOH氧上带孤对电子,与C=O的π键共轭结果:O-H键极化加大,H易离去酸性使得羧基碳原子上的正电性削弱亲核加成比醛酮难α-H的酸性比醛酮弱P-π共轭C=O键增长:120123pm的证据:C-O键缩短:143136pm+OrganicChem1.酸性酸性大小:大多无机酸>羧酸>H2CO3>苯酚>ROHpKa(甲酸3.75)4.75-56.379.9816-17溶于Na2CO3不溶酸根负电荷平均分布在两个O原子上——稳定RCOOH+H2ORCOO+H3+Oδ-δ-OrganicChem电子效应对酸性的影响诱导效应:X-CH2COOH-I使酸性增强X=FClBrICHONO2N+(CH3)3pKa2.662.862.903.183.531.681.83+I使酸性减弱HCOOHCH3COOH(CH3)2CHCOOHpKa3.754.764.86OrganicChem共轭效应:X=OHOCH3CH3HClNO2pKa4.574.474.384.203.973.42场效应:pKa:6.046.25COOHXHCOOHClCOOHOrganicChem2.羧基中羟基被取代的反应PCl3PCl5POCl3+HClSOCl2SO2+HClH3PO3回流COHOR'COROCP2O5CORNH2HNH2HOR'COROR'+H2OH+COROH+OR'COClR+OrganicChem共同的反应历程:RCOOH+Nu..RCOHRCONuO-+-OHNu=X-,,-NH2,-OR'RCOO-消除取代产物..加成NuOrganicChem1)酯化使反应进行到...