Ароматические дикарбоновые кислоты
Номенклатура и изомерия
В номенклатуре широко применяют тривиальные названия.
По ИЮПАК названия образуют из названий соответствующих по количеству атомов в главной цепи монокарбоновых кислот с добавлением множительной приставки ди.
Изомерия обусловлена разной структурой углеродного скелета.
Синтез
Окисление гликолей диальдегидов и гидроксикислот
Гидролиз динитрилов
Свойства
По химическим свойствам дикарбоновые кислоты во многом сходны с монокарбоновыми. Они образуют те же функциональные производные, с тем лишь отличием, что реакции могут идти с участием одной и двух карбоксильных групп. Например они образуют соли NaOOC – (CH2)n – COONa HOOC – (CH2)n – COONa
Полные и неполные сложные эфиры
ROOC – (CH2)n – COOR HOOC – (CH2)n – COOR
Наряду с этим дикарбоновые кислоты проявляют и ряд специфических свойств.
Отношение дикарбоновых кислот к нагреванию
Щавелевая и малоновая кислоты при нагревании выше температур плавления подвергаются декарбоксилированию.
Следующие два представителя гомологического ряда дикарбоновых кислот при нагревании образуют циклические ангидриды.
Адипиновая кислота при нагревании превращается в циклический кетон – циклопентанон.
Образование имидов.
При нагревании янтарной и глутаровой кислот или их ангидридов с аммиаком образуются циклические имиды.
|
|
|
Ненасыщенные дикарбоновые кислоты
Ненасыщенные дикарбоновые кислоты содержат в своем составе две карбоксильные группы и кратную углерод-углеродную связь. Простейшими представителями ненасыщенных дикарбоновых кислот являются малеиновая и фумаровая кислоты, которые представляют собой геометрические изомеры бутендиовой кислоты. Малеиновая кислота – цис а фумаровая – транс изомер.
Синтез
Малеиновую кислоту можно получить дегидротацией яблочной кислоты при температуре 250.
Фумаровая кислота содержится во многих растениях. Синтетически может быть получена конденсацией глиоксиловой кислоты с малоновой кислотой по Кневенагелю.
Свойства
Ненасыщенные дикарбоновые кислоты проявляют более выраженные кислотные свойства по сравнению с насыщенными, поскольку взаимное влияние двух карбоксильных групп передается по сопряженной системе π-связей сильнее.
Реакционная способность ненасыщенных дикарбоновых кислот обусловлена наличием в их структуре двух карбоксильных групп и кратной связи. С участием кратной связи идут реакции присоединения. Так при гидрировании малеиновой и фумаровой кислот образуется янтарная кислота, при галогенировании – дигалогенянтарная кислота, присоединение галогеноводородов приводит к образованию моногалогенянтарных кислот, присоединение воды в присутствии минеральных кислот дает гидроксиянтарную (яблочную) кислоту. При окислении перманганатом калия образуется виноградная (мезовинная) кислота.
|
|
|
Малеиновая кислота при нагревании легко образует циклический ангидрид.
Фумаровая кислота из-за удаленности карбоксильных групп ангидрида не образует.
Малеиновая кислота под действием брома, иода, галогеноводородов изомеризуется в фумаровую кислоту.
Ароматические дикарбоновые кислоты
Ароматическими дикарбоновыми кислотами называют производные ароматических УВ, содержащие две карбоксильные группы, непосредственно связанные с ароматическим ядром.
Наиболее важные представители фталевая изофталевая и терефталевая кислоты.
Синтез
Окисление ксилола
При окислении о-ксилола сначала образуется фталевый ангидрид, который затем в присутствии воды превращается во фталевую кислоту.
Окисление нафталина
Свойства
По химическим свойствам арендикарбоновые кислоты не отличаются от ароматических монокарбоновых кислот. С участием одной или двух карбоксильных групп они образуют соли, сложные эфиры и амиды. Галогенангидриды образуются только по двум карбоксильным группам.
|
|
|
Фталевая кислота отличается от других изомеров способностью при нагревании превращаться в ангидрид.
При конденсации фталевого ангидрида с фенолом образуется фенолфталеин.
Дата добавления: 2022-01-22; просмотров: 86; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!