acizi carboxilici
Carb de acru ted noi clase de compuși organici care conțin o grupare carboxil (grupare carboxil). În funcție de natura radicalului asociat cu grupul. - COOH, KK poate aparține alifatic (grași), aliciclică, aromatică sau heterociclică. În funcție de numărul de grupări carboxil din molecula distinge mono-, di- și polibazici (mono-, di- și acid policarboxilic). Mai mult decât atât, K. k. Poate fi saturat (maxim) și nesaturat (nesaturat) conținând moleculele de legături duble sau triple.
Majoritatea K. k. Un nume triviale, dintre care multe sunt asociate cu prezența lor în natură, cum ar fi acidul formic, acidul malic, valerianic, acid citric. În conformitate cu nomenclatura Geneva aici K. a. Produce din aceleași nume hidrocarburi număr de carbon se termină adăugarea de „OIC“ și „acid“ cuvânt, de exemplu acid metan (formic), acid etanoic (acid acetic), etc. . De multe ori, la K. considerate ca derivați ai hidrocarburilor; de exemplu, structura acidului HC ° C - COOH numit atsetilenkarbonovoy acidă.
Proprietățile acide se datorează capacității de a K. disociere în soluție apoasă .:
RCOOH Û RCOO - + H +.
Ca regulă generală, K. k. Mineral mai puțin. Constantele de disociere ale acizilor grași saturați monobazici la interval de 25 ° C, de la 1,7 x 10 -4 (acid formic) până la 1,3. 10 -5 (homologs mai mari). Rezistența K a. De asemenea, depinde în mare măsură pe radicalul electrofilă asociat cu carboxil. Introducere substituenți electronegative (de exemplu, NO2. CN, CI) în poziția adiacentă grupării carboxil, brusc crește aciditatea, de exemplu, cianacetat de CNCH2 COOH aproximativ 200 de ori mai puternic decât acidul acetic CH3COOH. Deoarece îndepărtarea substituenților carboxil influență diminuează. Acid dicarboxilici mono- mai puternic, cu influența unul pe celălalt carboxil este mai mare decât acestea sunt mai aproape unul de altul. Astfel, printre acizii oxalic acidului HOOC-COOH acidul malonic mai puternic HOOCCH2L COOH, care la rândul său este HOOC succinic mai puternic (CH2) 2 COOH, etc. Aciditatea nesaturate acizi mai mari decât limita; efectul dublei legături, cu atât mai puternică cu cât mai aproape este de carboxil. De exemplu, acidul acrilic, CH2 = CH-COOH 4 ori mai puternic propionic CH3-CH2-COOH. Acizii aromatici alifatici de limitare (de exemplu, benzoic constantă de disociere acidă a 6,5. 10 -5).
K k -., Lichid (de exemplu, acid inferior gras) sau (de exemplu, acizi grași superiori și aromatice) solide de substanță (vezi tabelul.). . Cele mai mici membri la K. grași saturați ușor solubili în apă, membri mediu (C4 - C10), precum și acizi aromatici - este limitat, acizi grași superiori nu este solubil în apă; precum și acizi aromatici, sunt ușor solubile în alcool, eter, benzen.
Cele mai importante proprietăți chimice ale K la -. Capacitatea de a transforma în derivate. . Atunci cand interactioneaza cu baze pentru a da sare K:
RCOOH + NaOH ® RCOONa + H2O
. Atunci când sunt expuse la C. alcooli în prezența acizilor minerali sunt formate ușor esteri complecși:
RCOOH + R'OH ® RCOOR „+ H2O;
halogenuri prin acțiunea acidului mineral (de exemplu, PCI3 POCl3 SOCI2 ..) - în halogenuri K. RCOX (X - un atom de halogen).. Atunci când sunt încălzite cu anhidride acide sunt obținute prin deshidratarea mijloace K. a. (RCO) 2 halogenuri O. K. și anhidride k. Este folosit ca agenți de acilare. . Clivajul apă sărurilor de amoniu K. (1) halogenurile și reacția cu amoniac (2) conduce la o amidă de acid:
Metodele de obținere a K. k. Sunt foarte numeroase. Oxidarea alcoolilor primari și aldehide obținute K. k. Cu același număr de atomi de carbon. Oxidarea cetonelor însoțite de scindarea C-C; din cetone ciclice formate acid dicarboxilic, de exemplu acid adipic din ciclohexanonă:
hidrocarburi saturate pot fi supuse oxidării distructive pentru a forma un amestec de produse, inclusiv acizi carboxilici. Această metodă de 1 m parafină primesc, de obicei, la aproximativ 350 kg de C. k Oxidarea hidrocarburilor aromatice cu catenă laterală grase sau hidrocarburi aromatice policiclice aromatice conduce la K la..; de exemplu acidul ftalic, obținut prin oxidarea naftalinei sau -ksilola:
hidrocarburile nesaturate sunt oxidate în locul dublei legături:
O metodă importantă pentru sinteza K. - hidroliza nitrililor sunt ușor de obținut prin reacția unei hidrocarburi halogenate cu cianură de sodiu .:
RCI + NaCN ® RCN ® RCOOH.
In prezent, valoarea industrială dobândită metoda de sinteză K. pentru carbonilare, și anume introducerea grupărilor CO în compuși organici ...:
Unii K. k. Sunt obținute din produse naturale. Astfel, prin hidroliză alcalină (saponificare) grăsimi obținute săruri ale acizilor grași superior (săpun) și glicerină. Acidul citric a fost preparat din vârfurile tulpinilor de bumbac și tutun (după separarea de nicotină lor). Mulți K. k. Se obține prin fermentarea carbohidraților în prezența anumitor specii de bacterii (butiric, acid lactic, acid citric și alții. Feluri de fermentație).
K. a. Pe scară largă distribuite în natură în stare liberă și sub formă de derivați (în principal esteri). Astfel, într-un geranium ulei volatil conține acid pelareome în lămâi - citric. Compoziția grăsimilor și uleiurilor animale și vegetale includ gliceride ale curburii mai mari k normale. A căror gras este dominat de acid palmitic. acidul stearic și acidul oleic.
K. să. Derivați ai acestora, și numeroși compuși care conțin carboxil, împreună cu alte grupări funcționale (de exemplu, amino acizi hidroxi. Și altele.) Sunt de o mare importanță biologică și utilizarea practică sunt variate. Acizii formice și acetici, de exemplu, sunt utilizate în vopsirea și imprimarea țesăturilor; acid acetic și anhidridă acetică - în producția de acetat de celuloză. Aminoacizii sunt parte a proteinei. In medicina folosind acid salicilic, n -aminosalitsilovuyu acidului (PAS), și altele.
gras superior K. k. Este utilizat pe scară largă ca materie primă pentru producția de săpun. lacuri și vopsele, substanțe tensioactive ca emulgatori în producția de cauciuc, ca plastifianți în producția de cauciuc și altele de acid adipic. - unul dintre produsele inițiale în producerea fibrelor de poliamidă (nylon), tereftalic - în producția de fibre de poliester (Dacron, terilenă) polimer acrilonitril (orlon) este utilizat ca fibre sintetice, similară în proprietăți la lână naturală. Polimeri și copolimeri de esteri ai acidului metacrilic este utilizat ca sticla organica.