第九章 羧酸及其衍生物.电子教案教学课件

1、有机化学有机化学第九章第九章 羧酸及其衍羧酸及其衍生物生物 有机化学有机化学羧酸衍生物2油脂和表面活性剂3羧酸1第九章 羧酸及其衍生物有机化学有机化学第一节 羧酸12羧酸的结构和分类羧酸的结构和分类羧酸的命名羧酸的命名3羧酸的物理性质羧酸的物理性质4羧酸的化学性质羧酸的化学性质5重要的羧酸重要的羧酸有机化学有机化学一、羧酸的结构和分类1.1.羧酸的结构羧酸的结构 饱和一元羧酸的通式是2.2.羧酸的分类羧酸的分类 根据羧酸分子中所含烃基的种类，可分为脂肪族羧酸、脂环族羧酸和芳香族羧酸#根据烃基是否饱和，可分为饱和羧酸和不饱和羧酸。根据羧酸分子中所含羧基的数目，又可分为一元羧酸、二元羧酸，二元及二

2、元以上的羧酸称为多元羧酸。有机化学有机化学二、羧酸的命名 羧酸根据它们的天然来源或性质往往有俗名。 脂肪族羧酸的系统命名法与醛相似，要选取含有羧基的最长碳链做主链，根据主链的碳原子数目称为“某酸”。 芳香族羧酸的命名，若羧基与苯环直接相连的，以苯甲酸为母体，环上的其他基团作为取代基。 脂环族羧酸的命名，是以脂肪羧酸为母体，脂环基为取代基。有机化学有机化学三、羧酸的物理性质 饱和一元羧酸中，低级酸是具有强烈酸味和刺激性的液体，中级酸是具有腐败酸臭味的油状液体， 以上的羧酸为无臭的蜡状固体。脂肪族二元羧酸及芳香族羧酸都是结晶固体。有机化学有机化学四、羧酸的化学性质1.1.羧基中氢原子的反应羧基中氢

3、原子的反应酸性酸性 羧酸具有明显的弱酸性，它可以使蓝色石蕊试纸显红色。（1）在饱和一元羧酸中，以甲酸的酸性最强。（2）在饱和一元羧酸中与羧基相连的烃基上，特别是a位，连有电负性大的原子或基团时，能增强其酸性。同时，取代基团的电负性愈大，取代数目愈多，离羧基愈近，其酸性愈强。有机化学有机化学四、羧酸的化学性质（3）低级的饱和二元羧酸的酸性比饱和一元羧酸的酸性强，特别是乙二酸。（4）羧基直接连于苯环上的芳香族羧酸比饱和一元羧酸的酸性强，但比甲酸弱。（5）取代芳酸的酸性。一般地说，对位取代芳酸的酸性，若羧基的对位上连有吸电子基团时，其酸性比苯甲酸强；反之，羧基对位上连有供电子基团时，其酸性比苯甲酸弱

4、。有机化学有机化学四、羧酸的化学性质2.2.羧基中羟基的取代反应羧基中羟基的取代反应羧酸衍生物的生成羧酸衍生物的生成有机化学有机化学四、羧酸的化学性质3.3.羧基中羰基的还原反应羧基中羰基的还原反应 虽然伯醇和醛容易被氧化成相应的羧酸，其逆反应却是比较困难的。但在强烈的还原剂如氢化铝锂的作用下，仍可将羧酸直接还原成醇。有机化学有机化学四、羧酸的化学性质4.4.脱羧反应脱羧反应 在一定条件下脱去羧基并放出二氧化碳的反应，称为脱羧反应。通常情况下，羧基是比较稳定的。羧酸脱羧的难易程度与其结构有关。除甲酸外，其他饱和一元羧酸一般不易脱羧。只有低级羧酸的碱金属盐与碱石灰共熔时才能发生脱羧反应，生成比羧

5、酸盐少一个碳原子的烷烃。有机化学有机化学四、羧酸的化学性质5.a-5.a-氢原子的卤代反应氢原子的卤代反应 和醛、酮相似，羧酸分子中的a-氢原子因受羧基的影响，具有一定的活泼性，在一定条件下可被氯或溴取代，但羧酸中的羧基对a-氢原子的影响不如醛、酮中羰基对a-氢原子的致活作用强。有机化学有机化学五、重要的羧酸1.1.甲酸甲酸 甲酸又称蚁酸。工业上是将一氧化碳和氢氧化钠水溶液在加热加压下制成甲酸钠，再经酸化而制成的。有机化学有机化学五、重要的羧酸2.2.乙酸乙酸 乙酸俗称醋酸，它是食醋的主要成分。有机化学有机化学五、重要的羧酸3.3.乙二酸乙二酸 乙二酸又称草酸，它是最简单的二元羧酸。它常以盐的

6、形式存在于许多草本植物及藻类的细胞膜中。有机化学有机化学五、重要的羧酸4.4.苯甲酸苯甲酸 苯甲酸以酯的形式存在于安息香胶及其他一些香树脂中，所以苯甲酸俗称安息香酸。有机化学有机化学五、重要的羧酸5.5.水杨酸水杨酸 邻羟基苯甲酸又称水杨酸，这是因为它最初是由水杨柳或柳树皮水解而得到的。有机化学有机化学第二节 羧酸衍生物12羧酸衍生物的结构和命名羧酸衍生物的结构和命名羧酸衍生物的物理性质羧酸衍生物的物理性质3羧酸衍生物的化学性质羧酸衍生物的化学性质4重要的羧酸衍生物重要的羧酸衍生物5碳酰胺碳酰胺尿素尿素有机化学有机化学一、羧酸衍生物的结构和命名1.1.羧酸衍生物的结构羧酸衍生物的结构 羧酸分子

7、中羧基上的羟基被其他原子或基团取代后生成的化合物称为羧酸衍生物。有机化学有机化学一、羧酸衍生物的结构和命名2.2.羧酸衍生物的命名羧酸衍生物的命名 羧酸分子中去掉羟基后剩下的基团称为酰基。酰基的命名方法是依据原羧酸的名称叫“某酰基”。 酰卤和酰胺常根据分子中所含的酰基来命名。 含有-CONH-基结构的环状酰胺，称为内酰胺。 酰胺分子中氮原子上的氢原子被烃基取代后所生成的取代酰胺称为N-烃基“某”酰胺。 酸酐是根据它水解后生成相应的羧酸来命名。有机化学有机化学二、羧酸衍生物的物理性质 低级的酰卤和酸酐都是具有刺激性臭味的无色液体。有机化学有机化学三、羧酸衍生物的化学性质1.1.水解反应水解反应有

8、机化学有机化学三、羧酸衍生物的化学性质2.2.醇解反应醇解反应有机化学有机化学三、羧酸衍生物的化学性质3.3.氨解反应氨解反应有机化学有机化学三、羧酸衍生物的化学性质4.4.还原反应还原反应有机化学有机化学三、羧酸衍生物的化学性质5.5.酰胺的特殊反应酰胺的特殊反应（1）弱碱性和弱酸性（2）去水反应（3）霍夫曼降级反应有机化学有机化学四、重要的羧酸衍生物1.1.乙酰氯乙酰氯 乙酰氯是最重要的酰卤。在工业上它可用乙酸与三氯化磷、五氯化磷或亚硫酰氯作用来制取。有机化学有机化学四、重要的羧酸衍生物2.2.乙酸酐乙酸酐 乙酸酐简称乙酐，在工业上可用氧气将乙醛氧化，生成过氧乙酸，后者再与乙醛作用，即得乙

9、酐。有机化学有机化学四、重要的羧酸衍生物3.3.邻苯二甲酸酐邻苯二甲酸酐 邻苯二甲酸酐简称苯酐。工业上它可由萘氧化制得。有机化学有机化学四、重要的羧酸衍生物4.a-4.a-甲基丙烯酸甲酯甲基丙烯酸甲酯 a-甲基丙烯酸甲酯，简称甲基丙烯酸甲酯。它在工业上是以丙酮为原料，先与氢氰酸作用制成丙酮氰醇，再与浓硫酸和甲醇共热，同时进行水解、脱水及酯化反应来制取。有机化学有机化学四、重要的羧酸衍生物5.N,N-5.N,N-甲基丙烯酸甲酯甲基丙烯酸甲酯 N,N-甲基丙烯酸甲酯简称DMF，是带有氨臭的无色液体，沸点153。它的蒸气有毒，对皮肤、眼睛和黏膜有刺激作用。 它在工业上用氨、甲醇和一氧化碳为原料，在高

10、压下反应制得。有机化学有机化学五、碳酰胺尿素1.1.碳酰胺的制法碳酰胺的制法 有机化学有机化学五、碳酰胺尿素2.2.碳酰胺的性质碳酰胺的性质（1）成盐反应(2)水解反应 有机化学有机化学五、碳酰胺尿素（3）加热反应（4）与亚硝酸反应 有机化学有机化学第三节 油脂和表面活性剂12油脂油脂表面活性剂表面活性剂有机化学有机化学一、油脂1.1.油脂的概念、组成和结构油脂的概念、组成和结构 “油脂”是油和脂肪的简称。它存在于动、植物体内。常见的油脂有豆油、花生油、猪油、牛油等。一般地讲，室温下呈液态的为油，固态或半固态的为脂。有机化学有机化学一、油脂2.2.油脂的性质油脂的性质（1）皂化（2）加成（3）干化（4）油脂的酸败有机化学有机化学二、表面活性剂1.1.表面活性剂的概念表面活性剂的概念 凡是在极低浓度下，即能够显著地降低液体表面张力或两相之间界面张力的物质，通称表面活性剂或称表面活性物质。从其分子结构来看，这一类物质有一个共同特征，即它们都是由亲水基和憎水基两部分组成的。有机化学有机化学二、表