Лекции по органической химии 1 курс. Введение органическая химия
 Скачать 1.47 Mb.
|
Высшие непредельные кислотыНаиболее важна олеиновая кислота C17H33COOH. Она имеет нормальную цепь и по числу углеродных атомов соответствует предельной стеариновой кислоте, но в связи с наличием одной двойной связи содержит на два атома водорода меньше. Двойная связь находится между 9-м и 10-м углеродными атомами. Таким образом строение олеиновой кислоты выражается формулой 10 9 CH3-(CH2)7-CH=CH-(CH2)7-COOH В очищенном виде олеиновая кислота – масленистая жидкость; (Ткип. 223 оС (при 10мм), Тпл. 14 оС, d20=0,898). В виде эфира с глицерином олеиновая кислота входит в состав почти всех жиров животного и растительного происхождения и может быть выделена при их гидролизе. Особенно высоко содержание олеиновой кислоты в оливковом («прованском») масле – до 80 %. Присоединяя по месту двойной связи водород (в присутствии катализаторов Ni, Pt), олеиновая кислота превращается в стеариновую кислоту: CH3-(CH2)7-CH=CH-(CH2)7-COOH CH3(CH2)16-COOH Калиевые и натриевые соли олеиновой кислоты (мыла) применяют в технике, например для мытья шерсти и др. Такое же число углеродных атомов, как у стеариновой и олеиновой кислот, и нормальную цепь имеют две важные, еще более непредельные (по сравнению с олеиновой) кислоты – линолевая C17H31COOH (две двойные связи) и линоленовая C17H29COOH (три двойные связи). Они имеют следующее строение: 13 12 10 9 CH3-(CH2)4-CH=CH-CH2-CH=CH-(CH2)7-COOH линолевая кислота (Тпл. = – 5 оС) 16 15 13 12 10 9 CH3-CH2-CH=CH-CH2-CH=CH-CH2-CH=CH-(CH2)7-COOH линоленовая кислота (Тпл.= 11 оС) Обе кислоты в виде эфира с глицерином, подобно олеиновой кислоте, входят в состав многих растительных масел. Особенно много их в т.н. высыхающих маслах; например, в льняном масле – до 25 % линолевой и до 58 % линоленовой кислоты (линолевая и линоленовая кислоты – незаменимые высоконепредельные кислоты жиров, необходимы для профилактики и лечения склероза сосудов и гипертонии). Лекции: Сложные эфиры карбоновых кислот, их производные. Сложные эфиры карбоновых кислот. ЖирыР  анее уже было указано, что сложные эфиры являются производными спиртов и кислот. Их можно рассматривать либо как продукт замещения гидроксильного водорода в спирте на радикал кислоты (ацил) R-C=O, либо как продукт замещения гидроксила в карбоксильной группе кислоты на остаток спирта – OR’:R-C-OH HO-R’ R-C-OR’ II + II O к-та спирт O сложный эфир НоменклатураНазвания сложных эфиров обычно производят от наименований образующих их спирта и кислоты. Часто употребляют также названия, которые выводят из наименования углеводородного радикала спирта и корня латинского наименования кислоты (или, что тоже, корня названия радикала этой кислоты) с добавлением к последнему окончания – ат. Например: Н—С—О—СН3 СН3—С—О—С2Н5 О=С—О—С2Н5 II II I O O O=C—OH метиловый эфир му- этиловый эфир укс. неполный этиловый равьиной к-ты; муравь- к-ты; уксусноэти- эфир щавелевой к-ты; инометиловый эфир; ловый эфир; этил- моноэтилоксалат. метилформиат. ацетат. Физические свойстваСложные эфиры могут быть как жидкими, так и твердыми веществами в зависимости от молекулярного веса образующих их кислоты и спирта. Сложные эфиры низших и средних гомологов – летучие жидкости с характерным, часто приятным запахом. Многие из них являются носителями запаха различных плодов, овощей и фруктов. Сложные эфиры труднее растворимы в воде, чем образующие их спирты и кислоты. Так, этиловый спирт и уксусная кислота смешиваются с водой во всех отношениях, тогда как уксусноэтиловый эфир трудно растворим в воде. В органических растворителях сложные эфиры растворяются хорошо. Химические свойстваГидролиз (омыление) сложных эфировПод действием воды, особенно в кислой или щелочной среде, сложные эфиры разлагаются (гидролизуются) с образованием кислоты и спирта: O O II II CH3—C—O—C2H5 + HOH CH3—C—OH + C2H5OH уксусноэтиловый эфир уксусная к-та этиловый спирт Этим сложные эфиры отличаются от простых эфиров, которые, как уже известно, гидролизу не подвергаются. Однако гидролиз сложных эфиров идет медленно и гораздо менее энергично, чем гидролиз ангидридов. М  инеральные кислоты значительно увеличивают скорость гидролиза сложных эфиров: образуемые ими ионы водорода являются в этой реакции катализаторами. Еще быстрее сложные эфиры гидролизуютя под влиянием щелочей благодаря каталитическому действию гидроксильных ионов; кроме того, щелочи нейтрализуют образующуюся из эфира кислоту и тем самым способствуют течению реакции. Продуктами щелочного гидролиза сложных эфиров является спирт и соль кислоты:O O II II R—C—O—R’ + NaOH R—C—ONa + R’—OH сложный эфир соль к-ты спирт Щелочной гидролиз сложных эфиров называют омылением. Скорость гидролиза эфиров возрастает также при нагревании и в случае применения избытка воды. |