上海交通大学：《有机化学》教程教学资源（讲稿）第十四章 羧酸

第十四章羧酸

第十四章 羧酸

结构: A:CCπ键,B:D兀共轭。羰基C O 原子电正性减弱,不利亲核反应,羟 RCB O—H基氧原子上电子云密度减低,氢原子 易解离—有酸性。 sp 分类和命名: 分类 芳香 饱和 脂肪 不饱和 多元

一 . 结构： A:C–Cπ键，B:p–π共轭。羰基 C 原子电正性减弱，不利亲核反应，羟 原子电正性减弱，不利亲核反应，羟 基氧原子上电子云密度减低，氢原子 基氧原子上电子云密度减低，氢原子 易解离——有酸性。 二． 分类和命名： 1. 分类: O R C O H sp2 A B 芳香 脂肪 饱和 不饱和 一元 多元

2.命名:命名不饱和羧酸时,选择含有羧基和不饱和键的 最长碳链为主链,按碳原子数称为某烯酸 CH-CHCH CH COOH 己酸 CH3 CH2CH(CH3)COOH 2(a)-甲基丁酸 CH3CH2 CH3CH2C-CHCOOH CC CH3 CH COOH 3 3-甲基-2-戊烯酸 反(E)3-甲基-2-戊烯酸 或β-甲基-α-戊烯酸

2. 命名：命名不饱和羧酸时，选择含有羧基和不饱和键的 命名：命名不饱和羧酸时，选择含有羧基和不饱和键的 最长碳链为主链，按碳原子数称为某烯酸。 最长碳链为主链，按碳原子数称为某烯酸。 5 4 3 2 1 5 4 3 2 1 CH3—CH2CH2CH2CH2COOH δ γ β α 2(α)-甲基丁酸 己酸 CH3CH2C CH3 CHCOOH C C CH3 H COOH CH3CH2 3-甲基-2-戊烯酸 或β-甲基-α-戊烯酸 反(E) 3-甲基-2-戊烯酸 CH3CH2CH(CH3)COOH

CH3-CH-COOH 2-羟基丙酸(乳酸) OH COOH 乙二酸(草酸) COOH HOOCCH= CHCOOH(2)-丁烯二酸 HOOCCH-CHCOOH 2-甲基-3-乙基丁二酸 Et Me

C H 3-CH-COOH O H 2-羟基丙酸（乳酸） COOH COOH HOOCCH CHCOOH 乙二酸 (草酸) （2）-丁烯二酸 HOOCCH-CHCOOH Et Me 2-甲基-3-乙基丁二酸

C6H5CH—CH—COOH3-苯基丙烯酸(肉桂酸) CH2COOH a-荼乙酸 COOH 环戊基甲酸

C 6H 5C H C H COOH 3-苯基丙烯酸（肉桂酸） CH2COOH α-萘乙酸 COOH 环戊基甲酸

物性 1.溶解度:低级溶于水,随分子量增大而逐渐减小。 低级二元羧酸溶于水,不溶于有机溶剂(氢键)氢键 3.bp高,大于同分子量的醇。可以形成二聚体 O--H0 R C—R 0-H-0彡 3.mp:偶数碳>前后相邻的奇数碳原子的熔点

三、物性： 1. 溶解度：低级溶于水，随分子量增大而逐渐减小。 溶解度：低级溶于水，随分子量增大而逐渐减小。 低级二元羧酸溶于水，不溶于有机溶剂（氢键） 低级二元羧酸溶于水，不溶于有机溶剂（氢键） 3. bp高，大于同分子量的醇。可以形成二聚体。 高，大于同分子量的醇。可以形成二聚体。 3. mp : 3. mp : 偶数碳 >前后相邻的奇数碳原子的熔点。 前后相邻的奇数碳原子的熔点。 氢键 R C O O H O H O C R

910 8 40 20 40030280+200418016001401100-10010900 o/cm 图14-2正癸酸的红外光谱 1.羧酸二聚体的OH伸缩振动2.C=O伸缩振动 3.C-O伸缩振动4.OH面外弯曲振动

v/Hz 500 400 300 200 100 T ( CH3)2CH COOH 8=13.23 b 图14-3异丁酸的核磁共振谱

四、化性 脱羧反应 H Q打H←酸性 羰基碳原子上的亲核反应 氢的反应

四、 化性： C C O O H 酸性 羰基碳原子上的亲核反应 α氢的反应 脱羧反应 H

1.酸性: R R—C R-C< O 稳定,H易电离 ROOH H2O RCOO + H20 K-IRCOO JLH,OJ IRCOOHT PK=- gK,PK较小

1. 酸性： R C O O R C O O 稳定, H 易电离 ROOH + H2O RCOO + H3O R C O O a aa 较小 a PK PKK RCOOH OHRCOO K ,lg ][ ]][[ 3 −= = − +