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文檔簡介

1、1 鄧蘇魯 編有機(jī)化學(xué)有機(jī)化學(xué)第四版電子課件第四版電子課件2 羧酸衍生物主要是指羧 基中的羥基被其他原子或基團(tuán)取代后所生成的化合物,重要的羧酸衍生物有酰鹵、酸酐、酯和酰胺等。一、羧酸衍生物的命名羧酸分子中除去羧基中的羥基,剩下的部分叫?;?。羧酸RCO衍生物則是?;推渌鶊F(tuán)組成。?;拿前凑赵人岬拿Q叫“某?;?,如:CH3 C 叫乙?;鵒n 酰鹵?;望u原子相連的化合物叫酰鹵 。其命名是在酰基的名稱后面加上鹵原子的名稱,稱為“某酰鹵”。例如:RCXOCH3 CBrO CBrO苯甲酰溴CH CClOCH3CH32甲基丙酰氯乙酰溴3n 酰胺?;桶被∟H2)相連的化合物叫酰胺 其命名是

2、在?;拿Q后面加上“胺”字,稱為“某酰胺”例如:RCNH2O CH3CH2CNH2OOCNH2丙酰胺苯甲酰胺n 酸酐 酸酐 是由酰基和酰氧基相連的化合物,它是由羧酸脫水得到的其命名是在相應(yīng)的羧酸名稱后加上“酐”字。例如: OCRO RCO OCCH3OCH3CO OCCH2CH3O CH3COOCOOC乙酸酐(或簡稱乙酐)乙丙酸酐(或簡稱乙丙酐)苯甲酸酐(或簡稱苯酐)4n 酯?;屯檠趸噙B的化合物叫酯 。酯是由羧酸和醇 (酚)脫水的產(chǎn)物。其命名是按照相應(yīng)的羧酸和醇(或酚的名稱,稱為“某酸某酯”例如:RCOR OHCOC2H5OCHCCOCH3OCH3CH3COO苯甲酸乙酯COC2H5乙酸苯

3、酯-甲基丙烯酸甲酯甲酸乙酯O5二、羧酸衍生物的物理性質(zhì) 最簡單而又穩(wěn)定存在的酰氯是乙酰氯,常溫時(shí)是無色有剌激性氣味的液體。高級酰氯為固體,酸酐中最簡單的是乙酐。低級酸酐是具有刺激性氣味的液體。高級酸酐是固體。低級酯是有香味的液體,如乙酸異戊酯具有香蕉味,俗稱香蕉油,正戊酸異戊酯有蘋果香味。高級酯為蠟狀固體。除甲酰胺在常壓下為高沸點(diǎn)的液體外,其余的酰胺都是有固定熔點(diǎn)的固體。 酰氯、酸酐和酯由于失去了酸性氫原子,因而分子間沒有締合作用,所以它們的沸點(diǎn)比相對分子質(zhì)量相近的羧酸低。見表103 名名 稱稱丙丙 酸酸 乙酰氯乙酰氯 戊戊 酸酸 乙乙 酐酐丁酸丁酸乙酸乙酯乙酸乙酯乙酰胺乙酰胺相對分子質(zhì)量沸點(diǎn)

4、/ 76 141 785 51 102 187 102 140 88 163 88 77 59 2226 酰胺則由于分子間可以通氨基上的氫原子形成氫鍵,所以沸點(diǎn)較高。如乙酰胺的沸點(diǎn)為222,熔點(diǎn)為81。低級酰胺可溶于水,但隨著分子量的增加,在水中的溶解度降低。當(dāng)分子中氮原子上的氫原子被取代后,酰胺形成氫鍵能力降低,沸點(diǎn)也相應(yīng)降低。例如:CH3CNH2OCH3CNHCH3OCH3CNCH3OCH3沸點(diǎn):221204165羧酸衍生物的物理常數(shù)見表10 4。7 名名 稱稱熔點(diǎn)熔點(diǎn)/沸點(diǎn)沸點(diǎn)/密度(密度(20)/(g/Cm3)乙酰氯-112511.104乙酰 溴-9676.71.520乙酰 碘1081

5、.980丙酰 氯-94801.065苯甲酰氯-11971.212甲酰胺2.51951.130乙酰按812221.159丙酰胺802131.042丁酰胺1162161.032苯甲酰胺1302901.341 名名 稱稱熔點(diǎn)熔點(diǎn)/沸點(diǎn)沸點(diǎn)/密度(密度(20)/(g/Cm3)乙酸酐-731401.082苯甲酸酐423601.199丁二酸酐119.62611.104鄰苯二甲酸酐1312841.527甲酸甲酯-99.0320.974甲酸乙酯-81540.917乙酸甲酯 -98570.928乙酸乙酯-83770.900乙酸丁酯 -771260.882苯甲酸乙酯-342131.0508三、羧酸衍生物的化學(xué)反應(yīng)

6、及應(yīng)用 酰鹵、酸酐、酯和酰胺分子中都含有酰基 ,因而它們的性質(zhì)很相似,但由于與?;B接的基團(tuán)(或原子)不同,表現(xiàn)在性質(zhì)上也各有特殊性,它們的反應(yīng)活性也不一樣,反應(yīng)活性大小順序?yàn)椋篟CO酰氯 酸酐 酯 酰胺9n 水解反應(yīng)酰氯、酸酐、酯、酰胺都可以與水反應(yīng),生成相應(yīng)的羧酸。RCClO+ HOH室溫RCOOCR O+ HOH煮沸NaOH2RCOH ORCOH + HClO(反應(yīng)迅速)RCOR O+ HOHH+或OH-, RCOH + R OHOHClNaOHRCNH2O+ HOH長時(shí)間回流RCOH + NH4ClORCONa + NH3O 其中酰氯最易水解,如乙酰氯在潮濕的空氣中即可分解,放出氯化

7、氫氣體立刻形成白色霧滴。酯的水解需加熱,并用堿作催化劑,酯的堿性水解又叫皂化反應(yīng)。10n 醇解反應(yīng)酰氯、酸酐和酯都能與醇或酚反應(yīng),生成酯。CH3CO+ NaCl + H2OCH3CCl +OHONaOH O乙酸苯酯 OCR + HOR O RCO+ ORCOR RC OHO OR + HOR RCO+ R OHORCOR 酯與醇作用在鹽酸或醇鈉催化下,可生成另一種酯,該反應(yīng)稱為脂交換反應(yīng),酯交換反應(yīng)是可逆的,它可用于從廉價(jià)易得的低級醇制取高級醇 。例如:從白蠟( C25H51COOC26H53 )與丙醇反應(yīng)制取C26H53OH。C25H51COOC26H53+ C3H7OHH2SO4C25H5

8、1COOC3H7+ C26H53OH 11n 氨解反應(yīng) 酰鹵、酸酐和酯與氨作用生成相應(yīng)的酰胺,酰胺的氨解比較困難,這是制備酰胺的重要方法。 + HClCH3CCl +OCH3CO NH2 OCR + HNH2O RCOORCNH2 RC+ OHO OR + HNH2 RCO+ R OHORCNH2HNH2 羧酸衍生物的水解、醇解、和氨解反應(yīng)相當(dāng)于在水、醇、氨分子中引入酰基。凡向其他分子中引入酰基的試劑都叫?;磻?yīng)。提供?;脑噭┙絮;噭?。由于酰鹵、酸酐的?;芰^強(qiáng)。因此,酰鹵和酸酐是常用的酰化劑。12n 還原反應(yīng) 酰氯、酸酐、酯和酰胺一般都比羧酸容易還原。特別是酯較容易還原,在合成上往

9、往將羧酸通過酯 還原為醇。酯可被還原劑LiAlH4還原,還原后生成相應(yīng)的伯醇。 OR RCO R CH2OH H2O LiAlH4伯醇 酯還能被醇和鈉還原為伯醇,例如,工業(yè)上月桂酸乙酯為原料制取月桂醇。月桂醇是制造增塑劑及洗滌劑的原料CH3(CH2 ) COOC2H5Na + C2H5OH或H2 Cr2O3CuOCH3(CH 2 ) CH2OH+ C2H5OH 1010月桂酸乙酯月桂醇13n 酰胺的特殊反應(yīng) 酰胺除具有以上通性外,因分子構(gòu)造中含有 “ ” 基團(tuán),還能表現(xiàn)出一些特殊性質(zhì)CO NH2 脫水反應(yīng) 酰胺與強(qiáng)脫水劑一起蒸鎦,可以脫水生成腈,常用的脫水劑有五氧化二磷和亞硫酰氯等。 酰胺與次

10、氯酸鈉或次溴酸鈉的堿溶液作用時(shí),則失去羰基而生成伯胺,稱為霍夫曼(Hofmann)降級反應(yīng)。O R CNH2+ NaOBr + 2NaOHRNH2 + NaCO3 + NaBr + H2O 這個(gè)反應(yīng)在合成上除用以制備伯胺外,還可用于縮短碳鏈。ORCNH2P2O5RC N+ H2O腈霍夫曼降級反應(yīng) 14四、重要的羧酸衍生物n 乙酰氯乙酰氯 為無色有剌激性氣味的液體,沸點(diǎn)51 ,在空氣中因被水解而冒白煙(HCl)。它的主要用途是作乙?;瘎R阴B瓤捎梢宜崤c三氯化磷、五氯化磷或亞硫酰氯反應(yīng)制得。CH3CClOn 乙酐 OCCH3OCH3CO 乙酐 俗稱醋酐,為有剌激性的無色液體,沸點(diǎn)1395,微溶于

11、水,在冷水中可逐漸生成乙酸。純乙酐為中性化合物,是良好的溶劑,也是重要的乙酰 化劑。工業(yè)上大量用于制造醋酸纖維素,還用于染料、醫(yī)藥和香料等方面。乙酐可由乙醛氧化法制得。15n 鄰苯二甲酸酐 鄰苯二甲酸酐 俗稱苯酐,為白色針狀晶體,易升華,熔點(diǎn)132 ,溶于沸水而被水解生成鄰苯二甲酸。苯酐用途很廣,主要用于制備醇酸樹脂、聚酯樹脂、藥物、增塑劑等。工業(yè)上由萘或鄰二甲苯催化氧化制得鄰苯二甲酸酐(見第七章)。鄰苯二甲酸酐與苯酚在脫水劑(濃H2SO4或ZnCl2)存在下共熱,縮合成酚酞。OCCOOHOHHO OCC O OH濃H2SO4 OCC OOHHO酚 酞 酚酞是白色晶體,不溶于水而溶于乙醇中,它

12、是一種重要的指示劑,酚酞在醫(yī)藥上還可用作緩瀉劑。16n -甲基丙烯酸甲酯 -甲基丙烯酸甲酯為無色液體,沸點(diǎn)100 ,它是合成有機(jī)玻璃的單體,也是生產(chǎn)合成樹脂、塑料、涂料及膠黏劑的原料,工業(yè)上以丙酮為原料生產(chǎn)-甲基丙烯酸甲酯,反應(yīng)式如下:CO H3CH3CHCNCCN CH3H3COH CH3OH ,H2SO4CCOCH3 CH3H2CO 丙酮氰醇-甲基丙烯酸甲酯 -甲基丙烯酸甲酯經(jīng)聚合反應(yīng)后,容易聚合生成無色透明的聚-甲基丙烯酸甲酯,商品名稱:有機(jī)玻璃。有機(jī)玻璃可透過紫外光,機(jī)械強(qiáng)度大??捎脕碇圃炱嚭惋w機(jī)上的玻璃防護(hù)面罩以及用于制造儀表、儀器等。是優(yōu)良的透明材料。聚-甲基丙烯酸甲酯引發(fā)劑CC

13、H3 H2CCCOOCH3 CH3nH2CH3COOCn此法原料劇毒,目前已開發(fā)了用異丁烯或叔丁醇為原料經(jīng)氧化再酯化生產(chǎn)-甲基丙烯酸甲酯的綠色合成路線。17五、羧酸及其衍生物的鑒別n 羧酸的鑒別 羧酸酸性的鑒別 在黃色的甲基紅溶液中加入羧酸樣品,溶液由黃色轉(zhuǎn)變?yōu)榧t色。這一變化可用來鑒別羧酸。 羧酸能與NaHCO3溶液反應(yīng),有CO2放出。2RCOOH + NaHCO3 2RCOONa + CO2 + H2O(溶液) 甲酸、草酸的鑒別 甲酸、草酸具有還原性,可被KMnO4溶液氧化,使KMnO4溶液褪色,此反應(yīng)可用于甲酸、草酸與其他有機(jī)酸的鑒別。此反應(yīng)用于羧酸與其他有機(jī)物的鑒別。18 甲酸的鑒別 甲

14、酸具有醛基某些特性,能與斐林試劑作用生成銅鏡,與托倫試劑作用生成銀鏡。草酸不與上述二個(gè)試劑作用,這二種試劑可用于甲酸與草酸的鑒別。甲酸與托倫試劑的反應(yīng)如下:HCOOH + 2Ag(NH3)OH Ag + (NH4)CO3 + H2O22n 羧酸衍生物常用其水解后生成的產(chǎn)物來鑒別 酰鹵的鑒別 酰鹵在潮濕空氣中水解而生成氫鹵酸,并產(chǎn)生白色煙霧,若加入AgNO3 溶液則有鹵化銀沉淀析出。 X RCO+ H2O RCOOH + HXHX + AgNO3 AgX + HNO319 酸酐的鑒別 酸酐水解生成相應(yīng)的羧酸,而羧酸能分解碳酸鹽,放出CO2(RCO)O RCOOH COH2ONaHCO3水溶液 酯

15、的鑒別 酯與羥胺作用,生成羥肟酸,后者在酸性溶液中與三氯化鐵溶液作用能生成有顏色的羥肟酸鐵,大多數(shù)呈紫紅色或深紅色。 RCOR O+ H2NOH RCNHOH + R OHO羥 胺羥 肟 酸 3RCNHOH + FeCl3O(RCONHO)Fe + 3HCl羥 肟 酸 鐵20 酰胺的鑒別 酰胺與NaOH水溶液共熱時(shí),有NH3放出,可使?jié)竦募t色石蕊試紙變藍(lán)。 RCNH2O+ NaOH RCOONa + NH321 油脂是人類三大營養(yǎng)食物之一,是人類必需的高能量的食物。含不飽和脂肪酸的油脂對人體的新陳代謝有著重要的作用,它可以防止由于脂肪的沉積而導(dǎo)致血管阻塞(即血栓),如月見草油是抗血栓,降血脂的

16、藥物。油脂也是工業(yè)上重要的原料。一、油脂的組成和結(jié)構(gòu)油脂是高級脂肪酸的甘油酯。常以如下構(gòu)造式表示: OCR O CH OCRO CH2 OCR O CH2RR R RR R稱單純甘油酯稱混合甘油酯22 組成甘油的脂肪酸很多,但絕大多數(shù)是含偶數(shù)碳原子的直鏈羧酸,其中有飽和的,也有不飽和的,脂肪酸的飽和與不飽和對于所組成的油脂的熔點(diǎn)有一定的影響。從動(dòng)物所得的油脂,大部分是飽和的脂肪酸甘油酯,在常溫下呈固體或半固體狀態(tài),稱為脂。從植物得到的油脂,主要是不飽和脂肪酸的甘油酯,熔點(diǎn)較低而呈液體狀態(tài),稱為油。天然油脂都是多種甘油的混合物。在油脂成分中,最常見的脂肪酸有:十六酸(軟脂酸)CH3(CH2) C

17、OOH十八酸(硬脂酸)CH3(CH2) COOH9十八碳烯酸(油酸)CH3(CH2) CHCH(CH2) COOH1416779,12十八二烯酸(亞油酸) CH3(CH2) CH4CHCH2 CHCH(CH2) COOH79,11,13十八碳三烯酸(桐油酸) CH3(CH2) CH37CHCHCH(CH2) COOHCHCH23二、油脂的性質(zhì)及應(yīng)用 油脂的相對密度都小于1,不溶于水,易溶于乙醚、氯仿、丙酮等有機(jī)溶劑中。由于油脂都是混合物,因此沒有恒定的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)。根據(jù)油脂的結(jié)構(gòu),油脂具有烯烴和酯 類的某些性質(zhì),可以發(fā)生加成反應(yīng)、水解反應(yīng)和氧化反應(yīng)。n 水解反應(yīng) 油脂在酸或酵素的催化下,可水解生

18、成甘油和脂肪酸,是工業(yè)上生產(chǎn)甘油和脂肪酸的一種方法。油脂在堿性水解時(shí),則生成高級脂肪酸鹽,也就是肥皂,因此油脂的堿性水解又叫皂化反應(yīng),簡稱皂化。 OCC15H31O CH OCC17H33O CH2 OCC17H35O CH2+ 3NaOH皂化 OH CH OH CH2 OH CH2C17H33COONa (油酸鈉)C15H31COONa (軟脂酸鈉)C17H35COONa (硬酸鈉)+油脂(豬油)甘油24 肥皂是人們生活中不可缺少的洗滌用品,但不宜在酸性介質(zhì)或硬水中使用,因?yàn)橛菜泻蠱g2+和Ca2+,能和肥皂形成不溶于水的脂肪酸鎂鹽和鈣鹽,在酸性水中則形成難溶于水的高級脂肪酸。根據(jù)肥皂的

19、去污原理(見本章“閱讀材料”),工業(yè)上己制造成了多種合成洗滌劑(表面活性劑)用于代替肥皂,可彌補(bǔ)肥皂的不足。n 加成反應(yīng) 油酯的催化加氫(一般在200 ,0103MPa,鎳催化下)叫油的氫化或油的硬化,工業(yè)上常利用這種反應(yīng)將液態(tài)油轉(zhuǎn)變?yōu)楣虘B(tài)或半固態(tài)的脂加氫后的油脂叫氫化油或硬化油硬化油因?yàn)椴伙柡托孕。灰妆豢諝庋趸冑|(zhì),便于貯存和運(yùn)輸硬化油可作為制造肥皂的原料,還可用來制造人造奶油n 酸敗 油脂貯存過久就會變質(zhì),產(chǎn)生一中難聞的氣味,這種現(xiàn)象叫油脂的酸敗。油脂的酸敗是由于空氣的氧化,微生物的分解或部分水解生成醛、酮和游離脂肪酸的緣故。油脂的酸敗不僅使氣味難聞,還使油脂中的維生素被破壞,失去了菅

20、養(yǎng)價(jià)值。光、熱和濕氣的存在都會加速油脂的酸敗。因此,貯存油脂最好用棕色瓶子或不透光的密封容器,放在陰涼,干燥的地方。也可以在油脂中加入少量的抗氧劑如維生素E等,以防酸敗。25n 干性 有些油脂(桐油)涂成薄層后,在空氣中就逐漸變成有韌性的固態(tài)薄膜,油脂的這種特性叫干性(干化)。具有干性的油脂叫干性油。干性的化學(xué)反應(yīng)主要是一系列氧化聚合反應(yīng)的結(jié)果。干性油能結(jié)膜的特性,使它成為油漆工業(yè)中的一種重要原料26 尿素或脲 是哺乳動(dòng)物體內(nèi)蛋白質(zhì)分解、代謝的排泄物。它是人工合成的第一個(gè)有機(jī)化合物。在構(gòu)造上,脲素可以看成是碳酸 分子中兩個(gè)羥基被氨基(NH2)取代后的生成物,因此,尿素或脲又叫碳酰胺:OH2NC

21、NH2OHOCOHOH2NCNH2碳酰胺存在人和哺乳動(dòng)物的尿中,成人每天排泄的尿內(nèi)約含尿素30g。工業(yè)上是在1222MPa,180 時(shí)用二氧化碳和過量的氨作用制取尿素。272NH3 + CO212 22MPa180 OH2NCONH4OH2NCNH2H2O(氣態(tài))(氣態(tài))氨基甲酸銨尿素 尿素是菱形或針狀晶體,熔點(diǎn)1324 ,易溶于水及醇,不溶于醚。具有酰胺的一般化學(xué)性質(zhì),但由于兩個(gè)氨基同時(shí)連在一個(gè)羰基上,因此又具有特殊的性質(zhì)。一、弱堿性 尿素呈極弱的堿性,它的水溶液不使石蕊變色,能與一分子強(qiáng)酸作用生成鹽,即只有一個(gè)氨基參與成鹽反應(yīng),其中主要有硝酸鹽和草酸鹽。CO(NH2) + HNO3CO(N

22、H2)HNO3(硝酸脲)22CONH2 + (COOH)22CO(NH2)(COOH)2(草酸脲)硝酸脲和草酸脲都難溶于水。也不溶于濃硝酸。利用此性質(zhì)可以從尿中分離出尿素。28二、水解反應(yīng)尿素在酸、堿或尿素酶的存在下,可水解生成氮(或銨鹽)。故可用作氮肥。NH3 + Na2CO3NaOHOH2NCNH2 H2O尿素酶NH4Cl + CO2H2O,HClCO2 + H2O + MH3三、放氮反應(yīng)尿素與亞硝酸作用生成二氧化碳和氮OH2NCNH2+ 2HONO CO2 +2N2 + 3H2O這個(gè)反應(yīng)是定量進(jìn)行的,醫(yī)療上用以測定氮的體積來分析脲的含量,也可用來除去某些反應(yīng)中殘留的過量亞硝酸。29四、加

23、熱反應(yīng) 將固體尿素慢慢加熱到它的熔點(diǎn)(190 )左右,兩分子尿素就脫去一分子氮,生成縮二脲OH2NCNH2+OHNCNH2HOH2NCO NCNH2H+ NH3縮二脲(無色針狀結(jié)晶,難溶于水) 縮二脲以及分子中含有兩個(gè)上的 鍵的化合物都能與硫酸銅的堿溶液反應(yīng)顯紫色,這個(gè)顏色反應(yīng)叫縮二脲反應(yīng),常用于有機(jī)分析鑒定。尿素是常用的高效固體氮肥,含氮量達(dá)46.6%,適用于各種土壤和農(nóng)作物。尿素也是重要的有機(jī)合成原料,例如用來合成脲甲醛樹脂,脲甲醛塑料(俗稱電玉)。藥用尿素可配注射液用于治療急性青光眼。尿素能軟化皮膚角膜,可外用治療皮膚皸裂等O CNH 30【例101】 分離異戊醇和異戊酸的混合物解析 異

24、戊酸具有酸性,可與氫氧化鈉作用生成羧酸鹽而溶于水中,異戊醇則不溶。利用這一性質(zhì)可將它們分開,然后再分別提純。有機(jī)層 粗異戊醇 純異戊醇干燥蒸鎦水層粗異戊酸鈉加濃鹽酸分液 粗異戊酸 純異戊酸干燥 蒸鎦有機(jī)層水層NaCl ,H2O異戊醇異戊酸NaOH溶液分液:31【例102】 用化學(xué)方法鑒別乙酰氯、氯乙烷、乙酰胺和乙酸酐 解析 利用羧酸衍生物水解后生成不同的產(chǎn)物來鑒別它們,而乙酰氯與氯乙烷則用它們與硝酸銀醇溶液反應(yīng)活性不同來鑒別??墒狗庞谠嚬芸跐駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)(CH3CO)OCH3CClOCH3CH2ClCH3CNH2O2 AgNO3醇液室溫有AgCl (白色)AgCl (白色)NaOH溶液

25、無現(xiàn)象32 肥皂是廣泛使用的洗滌劑,具有去污作用。肥皂之所以能夠去污,是因?yàn)榉试矸肿佑袃煞N基團(tuán):一種是親水的COONa或COO- ,它可以溶于水;另一種是憎水的非極性的烴基,它不溶于水,具有親油的性質(zhì),如圖102所示。洗滌時(shí),肥皂分子中長鏈烴基可伸入到被洗物(織物)上的油污內(nèi),羧基則在水中,油滴被肥皂分子包圍起來,使油污微粒乳化,并分散懸浮于水中,形成乳濁液。此外,由于肥皂分子的親水基團(tuán)插入水中而憎水基團(tuán)又伸出在水面外,削弱了水分子間的引力,使水的表面張力降低,油污易被潤濕滲透,從而使油污與它的附著物(纖維)逐漸松開,經(jīng)揉、搓及機(jī)械摩擦而脫離附著物,并分散成微小的乳濁液,再經(jīng)水漂洗而除去。這就

26、是肥皂去污原理,如圖103所示。肥皂由于分子組成的原因,不宜在酸性水或硬水中使用。 近年來,以石油加工的產(chǎn)品為原料合成了多種洗滌劑。而合成洗滌劑的顯著優(yōu)點(diǎn),就是在硬水及酸性水中均可使用。 合成洗滌劑是具有去污作用的化學(xué)合成制品,是一種表面活性劑,在水溶液中能降低水的表面張力。其去污原理和肥皂相似,它們的分子結(jié)構(gòu)中同樣具有親水(溶于水)基團(tuán)和憎水(不溶液于水)基團(tuán),合成洗滌劑種類很多,根據(jù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分為離子型和非離子型兩大類,離子型又包括陰離子和陽離子兩種?!鹃喿x材料】33肥皂去污示意圖; 油污:1:親水基2:憎水基12CH3(CH2)COO水水水水水水Na+水水水水水水圖102 肥皂分子示意圖

27、親水基 親水基憎水基n34 陽離子型應(yīng)用廣泛,常見的有烷基磺酸鈉(RSO3Na)和烷基苯磺酸鈉 R SO3Na 兩種組分,目前市售洗衣粉主要是烷基苯磺酸鈉??稍谒嵝匀芤杭坝菜斜阌谩j栯x子型的如 “新潔爾滅” ,主要成分是溴化二甲基芐基十二烷基銨。去污能力較差,但有滅菌作用。非離子型的如 “洗凈劑” ,結(jié)構(gòu)式為:R OCH2CH2OH ,n612,RC8C10 的烷基,是一種黏稠的液體,易溶于水。洗滌效果良好。除用于家庭洗滌外。廣泛用于紡織、印染、選礦、制革、化妝品、金屬加工等行業(yè)。( )n 日用洗滌劑中,一般加有輔助劑(如磷酸鹽),輔助劑的加入能改善洗滌劑的功能,洗滌劑使用后的洗液污水會給環(huán)

28、境帶來影響甚至危害,特別是含量高(可達(dá)洗滌劑質(zhì)量的50%左右)的輔助劑磷酸鹽隨著洗滴污水連同人糞尿等生活污水中的N、C等一起排入水域中,使水中浮游生物繁殖所需的N、P等菅養(yǎng)元素增加,造成水體富菅養(yǎng)化現(xiàn)象,使水域環(huán)境退化。減少洗滌劑中的磷含量是防止水體發(fā)生富菅養(yǎng)化、保護(hù)水質(zhì)的重要舉措。應(yīng)大力提倡使用無磷洗滌劑。35一、羧酸n 羧酸是分子中含有羧基 的有機(jī)化合物,羧基是羧酸的官能團(tuán)。n 命名 俗名:根據(jù)羧酸的來源命名。 系統(tǒng)命名法:與醛類似,把“醛”字改為“羧”字即可。n 化學(xué)反應(yīng)OCOH36酸性NaHCO3 RCH2COONa + CO2 + H2O RCH2COOH (1)羥基的姆代R OH,

29、H+酯化 RCH2COOR + H2O生成酰鹵PX3(PX5 ,SOCl2) RCH2COX 生成酸酐P2O5 ( RCH2CO)O + H2O 2-H鹵代X2 ,P RCHXCOOH X2 ,P RCX2COOH 生成酰胺NH3 RCH2CONH2 + H2O (XCl2 ,Br2)n 化學(xué)反應(yīng)37(2)脫羧反應(yīng) CH2COOH + NaOH CaOCH4 + NaCO3HOOCCOOH150 CO2 + HCOOH HOOCCH2COOH CH3COOH + CO238二、羧酸衍生物羧酸衍生物分子中都含有?;鵕CO命名酰鹵與酰胺根據(jù)相應(yīng)的羧基命名為“某酰鹵”或“某酰胺”。酸酐根據(jù)成酐 的兩

30、個(gè)羧酸命名為“某酸酐” 。酯根據(jù)成酯的羧酸和醇命名為“某酸某酯” 。39化學(xué)反應(yīng)水解 生成羧酸醇解 生成酯 氨解:酰氯、酸酐和酯生成酰胺酯的環(huán)原反應(yīng)生成伯醇酰胺的特殊反應(yīng)脫水反應(yīng)生成腈,腈酸性水解生成羧酸霍夫曼降級反應(yīng)生成比酰胺少一個(gè)碳原子的胺40習(xí) 題 用系統(tǒng)命名法命名下列化合物CH3CH(CH3)CH2COOHC H3CH3CCOOHCOOHCOC2H5 HO 2CNH2 (CH3)CHO OCCOOCH3CHCH3CH3CHCOOHClCH3CH CH3 CClO CH3CH2CClO ( )41CH2 CHCOOHCOOCH3 寫出下列化合物的構(gòu)造式。 蟻酸 醋酸 琥珀酸 草酸 苯甲酸

31、 苯酐 完成下列化學(xué)反應(yīng)。CH3CH2CH2B rCH3CH2CH2OHCH3CH2COOH(CH3CH2CO)O2?C2H5ClAlCl3KMnO4 ,H+C2H5OH濃H2SO4 ,?C2H5O (CH2) COC2H5OCO4Na + C2H5OH?42CH3CH2COOHCH3CHClCOOHCH3CH CN COONaCH3CH OH COONa?( )( )CH3CHCH2HBr?CH3CHCH3CNH2O ,H+?CH3CH2CNCH3CH2COOHCH3CH2CONH2CH3CH2COOC2H5CH3CH2NH2CH3CH2CH2OH?43 填空題。 甲酸的結(jié)構(gòu)較 ,在分子中可看作既含有 基,又具有 ,因此,甲酸既具有 性,又具有 性,能被 氧化成二氧化碳和水,也能發(fā)生 反應(yīng)。可利用這一性質(zhì)區(qū)別甲酸與其他羧酸。 羧酸的沸點(diǎn)比相對分子質(zhì)量相近的醇的 高,這種沸點(diǎn)高的原因是羧酸能通過 締合成二聚體。 羧酸分子中烴基上的氫原

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