các hợp chất ACID cacboxylic

ACID CARBOXYLIC

1


1. CẤU TẠO

- Là chất hữu cơ có nhóm chức carboxyl COOH

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

2


2. DANH PHÁP:

2.1. Danh pháp IUPAC:

Tên hydrocarbon tương ứng + OIC
*Đánh số:

•- 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
3

γ

β

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

Acid 1-methylcyclohexan carboxylic

Acid 3-phenyl propenoic
Acid cinnamic

Acid but-2-enoic
Acid crotonic

Acid benzoic

Acid 2-phenylethanoic
Acid phenylacetic
4


Acid 2-cyclohexylpropanoic

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

Acid 2-methoxybutanoic

Acid p-aminobenzoic

5


3. ĐIỀU CHẾ

3.1. Phương pháp oxy hóa

Ar

Acid 2-ethylhexanoic

2-ethylhexanol

2-ethylhexanal

Phản ứng chỉ xảy ra ở C và khi phân tử còn H.

6


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

7

3.3. Carboxyl hóa hợp chất hữu cơ

phenylliti

8


3.4 Tổng hợp malonic – Tổng hợp acid từ este malonat CH2(COOR)2
Điều chế R’CH2COOH từ R’X:

Ví dụ: Tổng hợp acid

9


10


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

11


4. TÍNH CHẤT HÓA HỌC.

acid

aldehyd

-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
-Phản ứng ở gốc hydrocarbon
12


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.

13

c. Tác dụng diazometan tạo methylcarboxylat RCOOCH3
Cơ chế:

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

Phản ứng cộng hợp vào C+ sau sau đó xảy ra sự tách loại
14


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

Cơ chế:

Amid thế
16


b. Tác dụng với LiAlH4 tạo alcol bậc nhất
Dung môi là ete

Acid but-3-enoic

but-3-enol

16


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

Cơ
chế:

17


Nếu là alcol bậc 3

18


d. Phản ứng thay thế nhóm OH của acid bằng các halogen tạo
halogenid acid RCOX.
Acid tác dụng với: - thionylchlorid SOCl2
Tạo sản phẩm
- phosphor pentachlorid PCl5 acyl halid RCOX
(X=Cl, Br)
- phosphor tribromid PBr3

Thionylchlorid

acetylchlorid

19


4.3. Phản ứng decarboxyl hóa (Loại nhóm carboxyl)
•Acid có nhóm hút e dễ bị decarboxyl hóa hơn.
đặc

•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 Br2.

20


• 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
Điện ly

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

21


4.4. Phản ứng của gốc hydrocarbon
a. Phản ứng oxy hóa: Tương đối bền với tác nhân [o]
Gốc alkyl có thể bị oxy hóa tạo acid oxocarboxylic:
β

Acid -oxocarboxylic

α
Acid -oxocarboxylic

b. Phản ứng halogen hóa gốc alkyl:
Có thể thay xúc tác P đỏ bằng PBr3 hoặc PCl3.

22


c. Phản ứng thế vào gốc thơm

• Phản ứng SE 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.
d. Các acid chưa no thể hiện các p/ứ của lk :

23


ACID CARBOXYLIC CHƯA NO

24


-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

25