Organic chemisly 原因:(π共轭使羟基氧上的电子云密度降低,使羟基 之间的电子更靠近氧原子,O-H键减弱,H+易离去。(2) cooH中的H+离去后,(-CO2-)P_T共轭更完全,键长 平均化(甲酸钠的X射线测定表明,碳氧键长均等)使体系更 稳定,因此,羧酸的H+更易离去,生成更稳定的羧酸负离子 O Q R-C R-C R-C.O OH 此外,-CooH对烃基的影响,使α-H活化;-coOH 直接与苯环相连时,使苯环钝化。 羧酸的性质可从结构上预测,有以下几类: H;-脱羧反应 R一C-+C Q 羟基断裂呈酸性 a-H的反应 羟基被取代的反应 八章酸及其行生
原因:⑴p—π共轭使羟基氧上的电子云密度降低,使羟基 之间的电子更靠近氧原子, O-H键减弱,H+易离去。⑵- COOH中的 H+离去后,(-CO2 -)P—π 共轭更完全,键长 平均化(甲酸钠的X射线测定表明,碳氧键长均等)使体系更 稳定,因此,羧酸的H+更易离去 ,生成更稳定的羧酸负离子。 此外,-COOH对烃基的影响,使α-H活化; -COOH 直接与苯环相连时,使苯环钝化。 羧酸的性质可从结构上预测,有以下几类: R C C O O H H H 的反应 羟基被取代的反应 脱羧反应 α H 羟基断裂呈酸性 R C O OH R C O O R C O O
Organic chemisly 酸性 1成盐 羧酸具有弱酸性,在水溶液中存在着如下平衡: RCOOH RCOO+H使蓝色石蕊试纸变红 乙酸的离解常数Ka为1.75×105;甲酸的Ka=2.1×10-4,pKa =375;其他一元酸的Ka在11-18×105之间pKa在4,7-5 之间。可见羧酸的酸性小与无机酸而大于碳酸(H2CO3 pKa1=6.73)。 酸性比较:无机强酸>甲酸>其它羧酸>碳酸>酚>醇 pKa: 3.763.5-56.31016-19 八章酸及其行生
一、酸性 1.成盐 羧酸具有弱酸性,在水溶液中存在着如下平衡: 乙酸的离解常数Ka为1.75×10-5 ;甲酸的Ka=2.1×10-4 , pKa =3.75;其他一元酸的Ka在1.1-1.8×10-5之间, pKa在4.7-5 之间。可见羧酸的酸性小于无机酸而大于碳酸(H2CO3 pKa1=6.73)。 酸性比较:无机强酸>甲酸>其它羧酸> 碳酸> 酚> 醇 pKa : 3.76 3.5-5 6.3 10 16-19 RCOOH RCOO + H + 使蓝色石蕊试纸变红
Organic chemisly 故羧酸能与碱作用成盐,也可分解碳酸盐。此性质可 用于醇、酚、酸的鉴别和分离。不溶于水的羧酸既溶于 NaOH也溶于 NaHco3,不溶于水的酚能溶于NaOH不溶 于 NaHco3,不溶于水的醇既不溶于NaOH也溶于 NaHCo3. RCooH NaoH RCOONa ho RCOOH+ NaHCo RCOONa+ co, +ho RCOONa +Hcl - rcooh+nacl 八章酸及其行生
故羧酸能与碱作用成盐,也可分解碳酸盐。此性质可 用于醇、酚、酸的鉴别和分离。不溶于水的羧酸既溶于 NaOH也溶于NaHCO3,不溶于水的酚能溶于NaOH不溶 于NaHCO3,不溶于水的醇既不溶于NaOH也溶于 NaHCO3。 RCOOH + NaOH RCOONa + H2 O NaHCO3 RCOOH + RCOONa + CO2 +H2 O RCOONa + HCl RCOOH + NaCl
Ramie chemistry 2取代羧酸分子中的电子效应和空间位置对酸性的影响 (1)电子效应对酸性的影响 诱导效应 ①吸电子诱导效应使酸性增强。 FCH2 COOH> CICH2 COOH> BrCH2COoH> ICH2 COOH>CH3COOH pKa值266 2.86 2.89 3.16 4.76 ②供电子诱导效应使酸性减弱。 CH3COOH CH3 CH2COOH >(CH3)3CCOOH Ka值 4.76 4.87 5.05 ③吸电子基增多酸性增强 CICHCOoH >ClCHCooH Cl CCOOH pKa值 2.86 1.29 0.65 ④取代基的位置距羧基越远,酸性越小 CHCHCICHCOOH> CHCICHCHCOOHSCICHCHCHCOOH pKa值 2.86 4.52 八章酸及其行生
2.取代羧酸分子中的电子效应和空间位置对酸性的影响 (1)电子效应对酸性的影响 诱导效应 ①吸电子诱导效应使酸性增强。 FCH2COOH > ClCH2COOH > BrCH2COOH > ICH2COOH > CH3COOH pKa值 2.66 2.86 2.89 3.16 4.76 ②供电子诱导效应使酸性减弱。 CH3COOH > CH3CH2COOH > (CH3 ) 3CCOOH pKa值 4.76 4.87 5.05 ③吸电子基增多酸性增强。 ClCH2COOH > Cl2CHCOOH > Cl3CCOOH pKa值 2.86 1.29 0.65 ④取代基的位置距羧基越远,酸性越小。 CH3CH2ClCHCOOH> CH3ClCHCH2COOH>ClCH2CH2CH2COOH pKa值 2.86 4.0 4.52
Organic chemisly 测共轭效应 当能与基团共轭时,则酸性增强,例如: CH COOH Ph-COOH pKa值 4.76 4.20 (2).取代基位置对苯甲酸酸性的影响 对于苯甲酸的酸性,它同时有共轭效应与诱导效应的影响,但以苯环 的吸电孑诱导效应为主,故其酸性比一般脂肪酸稍强。pKa为419 取代苯甲酸的酸性与取代基的位置有关,情况比较复杂。 但大致可归纳如下: a邻位取代基〔氨基除外)都使苯甲酸的酸性增强(位阻作用破坏了羧基与 苯环的共轭)。 b间位取代基使其酸性增强。 c对位上是第一类定位基时,酸性减弱;是第二类定位基时,酸性增强。 八章酸及其行生
当能与基团共轭时,则酸性增强,例如: CH3COOH Ph-COOH pKa值 4.76 4.20 (2).取代基位置对苯甲酸酸性的影响 对于苯甲酸的酸性,它同时有共轭效应与诱导效应的影响,但以苯环 的吸电子诱导效应为主,故其酸性比一般脂肪酸稍强。pKa为4.19。 取代苯甲酸的酸性与取代基的位置有关,情况比较复杂。 但大致可归纳如下: a 邻位取代基(氨基除外)都使苯甲酸的酸性增强(位阻作用破坏了羧基与 苯环的共轭)。 b 间位取代基使其酸性增强。 c 对位上是第一类定位基时,酸性减弱;是第二类定位基时,酸性增强。 共轭效应