Органическая химия. Центр дистанционного обучения

Галогенирование карбоновых кислот
Механизм:

Тема лекции:
Производные карбоновых кислот
Функциональными производными карбоновых кислот называют такие классы соединений, которые при гидролизе дают сами карбоновые кислоты.

Номенклатура функциональных производных
1. Названия ацильных радикалов

ангидриды и галогенангидриды

соли карбоновых кислот
CH3COONa – ацетат натрия,
(HCOO)2Ca – формиат кальция,
С17Н35COOK – стеарат калия и т.п.
Сложные эфиры

амиды

Нитрилы

Способы получения производных карбоновых кислот
1. Образование солей
2CH3COOH + Mg → (CH3COO)2Mg + H2 2CH3COOH + CaO → (CH3COO)2Ca + H2O
СH3COOH + NaHCO3 → CH3COONa + H2O + CO2

2. Получение галогенангидридов карбоновых кислот
а) Реакции карбоновых кислот с галогенангидридами неорганических кислот

б) Присоединение галогеноводородов к кетенам

г) Хлорирование ароматических альдегидов
в) Фосгенилирование ароматических углеводородов

3. Получение ангидридов кислот
а) Дегидратация кислот

б) Ацилирование карбоновых кислот и их солей

4. Получение сложных эфиров карбоновых кислот
а) Этерификация
Механизм:

б) Ацилирование спиртов и алкоголятов галогенангидридами кислот

в) Ацилирование спиртов ангидридами кислот
г) Ацилирование спиртов кетенами

д) Реакции переэтерификации
е) Алкилирование солей карбоновых кислот

ж) Синтезы метиловых эфиров
с использованием диазометана

з) Алкоголиз нитрилов в присутствии кислот

и) Присоединение карбоновых кислот к алкенам

5. Получение амидов
а) Амидирование карбоновых кислот

б) Ацилирование аммиака и аминов
в) Амидирование сложных эфиров

г) Синтез амидов из кетенов
д) Гидролиз нитрилов

6. Получение нитрилов
а) из галогенпроизводных и солей синильной кислоты (SN)

б) Дегидратацией амидов и оксимов

в) Сплавление солей сульфокислот с NaCN
г) Реакция Зандмейера

Химические свойства производных карбоновых кислот
1. Кислотность
а) N-H – кислотность – характерна для амидов

б) CH-кислотность
2. Основность

Реакции нуклеофильного замещения при карбонильной группе
Реакционная способность производных карбоновых кислот в реакциях SN:

Реакционная способность производных карбоновых кислот в реакциях SN:

Стерические факторы
Реакционная способность производных карбоновых кислот в реакциях SN:

А. Реакции с O-нуклеофилами
1) Реакции гидролиза. Получение карбоновых кислот
1.1. Щелочной гидролиз (омыление) дает соли карбоновых кислот:

1.2. Кислотный гидролиз

2) Алкоголиз. Образование сложных эфиров

Б. Реакция с N-нуклеофилами. Аминолиз

Механизм реакции аминолиза:

В. Реакции с H-нуклеофилами

В. Реакции с H-нуклеофилами (продолжение)

а) реакции с реактивами Гриньяра
из сложных эфиров получаем спирты:
Г. Реакции с С-нуклеофилами

б) реакции с Cd-органическими соединениями

в) Реакции с CH-кислотами
реакции с соединениями, содержащими активрованную метиленовую группу

реакции с соединениями, содержащими активрованную метиленовую группу

Сложноэфирная конденсация Кляйзена
1. метиленовые компоненты – эфиры кислот

Механизм сложноэфирной конденсации

Направленная сложноэфирная конденсация

Направленная сложноэфирная конденсация

метиленовые компоненты – кетоны
Механизм:

Реакции присоединения к нитрилам

Реакции замещения в α-положение
а) Алкилирование
б) Ацилирование

1) Гидролиз
а) Механизм гидролиза в кислой среде

б) Механизм гидролиза в основной среде – образуются соли

2) Реакции с реактивами Гриньяра:
из нитрилов получаем кетоны

Список литературы
Электронный конспект лекции на сайте учебного портала МИРЭА https://online-edu.mirea.ru/course/view.php?id=1628
Реутов, О. А. Органическая химия : учебник : в 4 частях / О. А. Реутов, А. Л. Курц, К. П. Бутин. — 6-е изд. — Москва : Лаборатория знаний, [б. г.]. — Часть 3 — 2017. — 547 с. — ISBN 978-5-00101-508-6. — Текст : электронный // Лань : электронно-библиотечная система. — URL: https://e.lanbook.com/book/94166 (дата обращения: 07.04.2020). — Режим доступа: для авториз. пользователей.