Производные карбоновых кислот играют очень большую роль в биохимических процессах. Благодаря своим реакционным свойствам производные карбоновых кислот занимают центральное место в химии органического синтеза. Ведь синтез новых лекарственных препаратов, невозможен без производных карбоновых кислот. Поэтому знание основных групп производных карбоновых кислот их химических свойств является актуальной темой изучения.
Цель работы: рассмотреть производные карбоновых кислот.
Для достижения цели поставлены следующие задачи:
- 1. Рассмотреть основные физические и химические свойства карбоновых кислот;
- 2. Рассмотреть механизм реакции нуклеофильного замещения и общие химические свойства производных карбоновых кислот;
- 3. Рассмотреть физические и химические свойства производных карбоновых кислот;
- 4. Сделать общие выводы по данной работе.
Основные понятия о карбоновых кислотах и их производных
Строение и физические свойства карбоновых кислот
Органические соединения, содержащие карбоксильную группуСООН, называются карбоновыми кислотами. Они очень широко распространены в природе. Например, муравьиная кислота содержится в выделениях муравьёв, крапиве, пчелином яде, сосновой хвое. Уксусная кислота это продукт уксуснокислого брожения. Масляная кислота образуется при прогоркании сливочного масла. Валериановая кислота есть в валериановом корне. Лауриновая кислота имеется в больших количествах в лавровом масле. Арахиновая кислота встречается в масле земляного ореха арахиса. Двухосновная щавелевая кислота содержится в щавеле, а также в ревене. Молочная кислота образуется при молочнокислом брожении сахаров. Яблочная, винная, лимонная, хинная образуются в вакуолях клеток плодов при частичном окислении глюкозы.
Если перейти к рассмотрению их структуры, то по числу карбоксильных групп различают одно-, двух-, трех и многоосновные кислоты. В зависимости от строения углеводородного радикала, связанного с карбоксильной группой, кислоты подразделяются на алифатические (насыщенные и ненасыщенные), алициклические, ароматические, гетероциклические.
Физические свойства карбоновых кислот основываются на том, что молекулы карбоновых кислот образуют с молекулами воды прочные водородные связи. Однако лишь первые три члена гомологического ряда алифатических карбоновых кислот смешиваются с водой в любых соотношениях. Кислоты, в молекуле которых содержится от 4 до 9 атомов углерода, это маслянистые жидкости, растворимость их в воде невелика. Растворимость в воде высших гомологов уменьшается по мере удлинения углеродного радикала. Практически все дикарбоновые и ароматические кислоты это твердые вещества. В ряду дикарбоновых кислот наблюдаются те же закономерности: низшие гомологи лучше растворяются в воде, чем высшие. Ароматические кислоты плохо растворимы в воде.
