các hợp chất ACID cacboxylic

2.2 Danh pháp carboxylic: Xem acid là dẫn xuất của hydrocarbon Tên hydrocarbon tương ứng với gốc R + carboxylic 2.3.. Thủy phân: hợp chất trihalogen; các dẫn xuất của acid như acyl clor

ACID CARBOXYLIC

1 CẤU TẠO

- Là chất hữu cơ có nhóm chức carboxyl COOH

-Ở trạng thái rắn, lỏng, hơi, acid acetic tồn tại dạng dimer.

•- Mạch chính: dài nhất chứa nhóm COOH

- Số 1 bắt đầu từ chức acid COOH

- Acid phân nhánh: đọc tên nhóm thế kèm số chỉ vị trí

2.2 Danh pháp carboxylic:

Xem acid là dẫn xuất của hydrocarbon

Tên hydrocarbon tương ứng với gốc R + carboxylic

2.3 Danh pháp thông thường: Được dùng nhiều hơn

Acid 3-ethyl- 4-methylhexanoic Acid  - ethyl -  -methylcaproic

Acid 1-methylcyclohexan carboxylic

Acid but-2-enoic

Acid crotonic

Acid 3-phenyl propenoic

Acid 2-phenylethanoic

α β

γ

Acid 2-cyclohexylpropanoic Acid (E)-4-methyl-3-hexenoic

Acid p-aminobenzoic

Acid 2-methoxybutanoic

3 ĐIỀU CHẾ

3.1 Phương pháp oxy hóa

2-ethylhexanal

Ar

3.2 Phương pháp thủy phân.

Thủy phân: hợp chất trihalogen; các dẫn xuất của acid như acyl clorid, anhydrid acid, este, nitril, amid

undecanitril acid undecanoic

3.3 Carboxyl hóa hợp chất hữu cơ

phenylliti

3.4 Tổng hợp malonic – Tổng hợp acid từ este malonat CH 2 (COOR) 2

Điều chế R’ CH 2 COOH từ R’X:

Ví dụ: Tổng hợp acid

3.6 Một số phản ứng khác: Như phản ứng ngưng tụ Perkin…

4 Tính chất vật lí:

-Phụ thuộc vào sự cộng kết các phân tử do lk hydro gây nên.

-Liên kết hydro ở acid bền hơn lk hydro ở alcol vì lk O-H của acid phân cực mạnh hơn.

Dạng dimer

Polimer dạng thẳng

4 TÍNH CHẤT HÓA HỌC.

-Liên kết O-H acid  lk O-H alcol  Tính acid mạnh hơn

-Điện tích dương ( +) của C trong nhóm - COOH nhỏ hơn so với - CHO

*Acid có 4 loại p/ứ:

-Phản ứng làm đứt liên kết O-H

-Phản ứng vào C của nhóm carboxyl làm đứt liên kết C-O

-Phản ứng decarboxyl

4.1 Phản ứng làm đứt liên kết O-H

a Sự phân ly acid carboxylic/dd

electron trong ion carboxylat phân bố đồng đều trên 2 ngtử oxy, độ dài C - O đều bằng 1,27Å

b Tác dụng kim loại, oxyd, hydroxyd kim loại, muối của acid yếu.

c Tác dụng diazometan tạo methylcarboxylat RCOOCH 3

Cơ chế:

4.2 Phản ứng vào nhóm carboxyl- Phản ứng cộng và tách

Phản ứng cộng hợp vào sau sau đó xảy ra sự tách loại

a Phản ứng cộng hợp ái nhân xúc tác base- Tác dụng amoniac

Cơ chế:

Amid thế

b Tác dụng với LiAlH 4 tạo alcol bậc nhất

Dung môi là ete

c Phản ứng cộng hợp ái nhân xúc tác acid Phản ứng este hóa.

Cơ

chế:

Nếu là alcol bậc 3

d Phản ứng thay thế nhóm OH của acid bằng các halogen tạo

halogenid acid RCOX.

Acid tác dụng với: - thionylchlorid SOCl 2

- phosphor pentachlorid PCl 5

- phosphor tribromid PBr 3

Tạo sản phẩm acyl halid RCOX

(X=Cl, Br )

Thionylchlorid acetylchlorid

4.3 Phản ứng decarboxyl hóa (Loại nhóm carboxyl)

Acid có nhóm hút e dễ bị decarboxyl hóa hơn

•

•Acid acetic rất khó decarboxyl Dẫn xuất có nhóm hút e thì dễ hơn

Muối Ag,Hg của a carboxylic dễ bị decarboxyl hóa khi có mặt

đặc

• Acid thơm có nhóm rút e ở vị trí ortho và para đ/v nhóm carboxyl

dễ bị decarboxyl

• Decarboxyl còn xảy ra khi điện phân muối của acid carboxylic

• Nhiệt phân muối kiềm thổ của acid béo tạo ceton hoặc aldehyd

Điện ly

c Phản ứng thế vào gốc thơm

d Các acid chưa no thể hiện các p/ứ của lk :

• Phản ứng S E xảy ra ở vị trí meta đ/v nhóm carboxyl

• Acid benzoic không tham gia p/ứ Friedel-Craft (alkyl, acyl hóa) vì nhóm COOH làm hạ hoạt nhân thơm.

ACID CARBOXYLIC CHƯA NO

-Có nối đôi hoặc ba trong phân tử -Liên hợp hoặc không liên hợp Acid chưa no không liên hợp bền hơn acid chưa no liên hợp.

Acid 4-methyl-3-pentenoic Acid 4-methyl-2-pentenoic

b Từ halogeno acid hay hydroxy acid

ĐIỀU CHẾ

1.

Giống pp điều chế alken và acid no

Từ dẫn xuất halogen chưa no:

a.

Allylchlorid Allylcyanid Acid vinylacetic (52-62%)

(Acid 3-butenoic)

c Phương pháp điều chế acid α,-ethylenic

Cho aldehyd hoặc ceton ngưng tụ với acid có nhóm methylen (CH 2 ) hoạt động

Nhóm hoạt hóa

❖ Acid chưa no đơn giản nhất là acid propenoic ( acid acrylic)

Propen Acrylonitril

Acrylonitril Acid acrylic Các este chưa no có nhiều trong tự nhiên

Hay gặp:

2 TÍNH CHẤT HÓA HỌC

a Tính chất nhóm carboxyl: tạo các dẫn chất este, anhydrid acid, halogenid acid, amid…

b Tính chất của liên kết đôi:

Cộng vào nối đôi (H 2 , H 2 O, HX) đặc biệt dễ dàng ở acid α,-ethylenic. Cộng HX thường xảy ra trái Markovnikov.

Khi khử acid α,-ethylenic ở dạng este bằng Na/alcol

(Bouveault-Blanc) thu alcol no tương ứng

Nếu nối đôi xa nhóm carboxyl thì ta thu được alcol k o no tương ứng Nếu dùng LiAlH 4 để khử thì nối đôi vẫn được bảo toàn.

c Tính chất đặc trưng:

• Tính acid mạnh hơn acid no tương ứng:

Phản ứng tạo lacton ( đóng vòng tạo este nội phân tử ):

•

Acid α, β chưa no khó tạo lacton Vòng lacton chỉ bền khi có 5,6 cạnh

Acid đa chức - polyacid

Acid butandioic Acid succinic

Acid glutaric

Acid pentandioic

Acid maleic Acid (Z)-2-butendioic

Acid fumaric Acid (E)-2-butendioic

Acid phtalic

1,2-Benzendicarboxylic

Acid Isophtalic 1,3-Benzendicarboxylic

Acid terephtalic 1,4-Benzendicarboxylic

Tính chất hóa học của diacid:

❖

Nhóm acid ảnh hưởng qua lại lẫn nhau Tính acid mạnh hơn monoacid

Tính acid giảm dần khi 2 chức acid ở càng xa nhau

* Diacid tạo 2 muối , 2 este:

* Acid oxalic và malonic dễ bị decarboxyl hóa tạo acid đơn chức:

* Diacid dễ tạo anhydrid vòng :

Acid succinic Anhydrid succinic

Acid phtalic Anhydrid phtalic