Реакции восстановления карбоновых кислот и их производных. Сложноэфирная конденсация и ее механизм.
В целом карбоновые кислоты с трудом поддаются восстановлению как путем каталитического гидрирования, так и при действии натрия в спирте, но восстановление до первичных спиртов при действии литийалюминийгидрида или натрийборгидрида протекает достаточно энергично.
4RCOOH + 3LiAlH4 ® [(RCH2O)4Al]Li + 4H2 + 2LiAlO2
[(RCH2O)4Al]Li + 3H2O + HCl ® RCH2OH + Al(OH)3 + LiCl
Функциональные производные карбоновых кислот можно рассматривать как результат замещения гидроксильной группы кислоты на какую-либо другую группу Х. Эти вещества могут быть гидролизованы в кислоту в соответствии с уравнением.
Ацетоуксусный эфир: кетоенольная таутомерия, реакции по карбонильной группе и по активированному метиленовому звену.
Таутомерия – способность химических соединений существовать в виде двух или нескольких, находящихся в равновесии, структурных изомеров.
Свойства ацетоуксусного эфира согласуются : как сложный эфир это вещество подвергается гидролизу с образованием карбоновой кислоты; как кетон оно реагирует с гидроксиламином, фенилгидразином или синильной кислотой, давая оксим, фенилгидразон или циангидрин.
Но, помимо этого, ацетоуксусный эфир обладает также другими свойствами, причем такими, которые обычно не свойственны сложным эфирам и кетонам. Он реагирует с хлоридом железа (III), давая красное окрашивание, аналогично фенолу, и мгновенно обесцвечивает раствор брома.
Ацетоуксусный эфир обладает свойствами соединений двух классов, поскольку он представляет собой смесь двух веществ: кето-формы и енольной формы. Эти формы являются таутомерами и существуют в равновесии друг с другом.
При охлаждении раствора ацетоуксусного эфира отделяется менее растворимая компонента, кето-форма; равновесие сдвигается, и так до тех пор, пока практически весь эфир не закристаллизуется. Когда же соль ацетоуксусного эфира обрабатывают кислотой, то ион водорода атакует быстрее кислород карбаниона, а не углерод, что приводит к образованию енольного соединения.
Жирные кислоты, важнейшие представители (пальмитиновая, стеариновая, олеиновая, линолевая, линоленовая).
Жирные кислоты (ЖК) получили свое название от способа их выделения из жиров. Жирные кислоты — это карбоновые кислоты с длинной алифатической цепью. Природные жирные кислоты весьма разнообразны. Для удобства среди наиболее часто встречающихся в природе жирных кислот можно выделить несколько групп.
Главные ЖК принято делить по степени ненасыщенности на три группы (в скобках названы важнейшие представители каждой из групп):1.насыщенные (16:0 — пальмитиновая; 18:0 — стеариновая)2. моноеновые (18:1n-9 — олеиновая)3.полиеновые (18:2n-6 — линолевая; 18:3n-3 — α-линоленовая)
Пальмитиновая кислота C16H32O2 — одна из самых распространенных жирных кислот в липидах животных и растений. Пальмитиновая кислота является одной из главных жирных кислот в бактериях. Наиболее богато пальмитиновой кислотой (почти половина суммы всех жирных кислот) пальмовое масло.
| α-Линоленовая C18H30O2 — основной компонент растительных липидов, в частности, фотосинтезирующих тканей, реже — значимый компонент липидов животных. Линоленовая кислота и/или полиненасыщенные жирные кислоты (n-3) семейства являются незаменимыми для рыб, но вопрос являются ли они незаменимыми для млекопитающих, — все еще обсуждается. Олеиновая кислота-C17H33COOH Маслянистая жидкость, легче воды, без запаха, без цвета, нерастворима в воде, но растворяется в органических растворителях. применяют для получения лакокрасочных материалов, как пластификаторы. Применяется в мыловарении, олеиновая кислота и её соли широко применяется в качестве эмульгаторов, в частности, в составе смазочно-охлаждающих жидкостей) при обработке металлов резанием. Стеариновая кислота С17Н35COOH Химически чистая стеариновая кислота имеет вид бесцветных кристаллов. Стеариновая кислота нерастворима в воде, но растворима в эфире. Не имеет запаха. Широко используется в косметической промышленности. |