background image

 

1

CH

3

CH

2

CH

2

CH

2

C

O

O

H

Kwasy karboksylowe - 

nazewnictwo

Nazwę kwasu tworzymy:

    dodając  do  nazwy  odpowiedniego  węglowodoru  końcówkę  owy,  a 
przed  nazwą  dodajemy  słowo  kwas:  Alkan+owy,  (atom  węgla  w  grupie 

karboksylowej jest wtedy atomem nr 1) 

    traktując  grupę  jako  podstawnik,  do  nazwy  alkanu  z  końcówką 
karboksylowy  dodajemy  słowo  kwas  (pierwszym  atomem  węgla  jest 
atom  połączony z grupą karboksylową)

    Nazwę  grupy  acylowej  tworzymy  od  nazwy  systematycznej  kwasu 
zamieniając  końcówkę  –owy  na  –oil,  lub  do  rdzenia  łacińskiej  nazwy 
dodajemy końcówkę -ylu

background image

 

2

Najczęściej spotykane kwasy karboksylowe:

Wzór kwasu 

Nazwa kwasu  Wzór grupy acylowej Nazwa grupy acylowej 

H-COOH

metanowy (mrówkowy)         H-CO-

formyl

CH

3

-COOH

etanowy, (octowy)

CH

3

CO-

acetyl

C

2

H

5

COOH

propanowy, (propionowy) CH

3

CH

2

CO-

propionyl

CH3CH2CH2COOHbutanowy, (masłowy) CH3CH2CH2CO-

butyryl

C

OH

O

C

O

benzenokarboksylowy 

(benzoesowy)

benzoil

C

OH

O

OH

2-hydroksybenzenokarboksylowy 

(salicylowy)

Kwasy karboksylowe - 

nazewnictwo

background image

 

3

Kwasy karboksylowe – 

właściwości 

fizyczne

R

C

O

H

R C

O

O

H

O

Wiązania wodorowe powodują, że kwasy karboksylowe mają 
wysokie temperatury wrzenia

background image

 

4

R C

OH

O

R C

Cl

O

R C

O-R'

O

R C

O

R C

O

O

R C

O  Me

O

-

+

R C

N

R C

NH

2

O

R C

NH

O

R'

R C

N

O

R'

R"

I

o

II

o

III

o

w

zr

o

st

 a

kt

y

w

n

o

sc

i

chlorek 
kwasowy, 

chlorek –
(owy)oilu

 

bezwodnik kwasowy

bezwodnik kwasu …

ester 

–(owy)(i)an + nazwa reszty 
R’

amid

-(owy)oamid
nazwa grupy acylowej + 
amid

sól 

–(owy)(i)an + nazwa metalu 
(aminy)

nitryl

nazwa wglowodoru + nitryl 

(nazwa weglowodoru R + 

karbonitryl)

background image

 

5

Kwasy karboksylowe – 

metody 

syntezy

R CH

2

OH

R C

OH

O

R C

OH

O

R C

OH

O

[O]

[O]

;

Utlenianie I

alkoholi lub aldehydów:

Utlenianie prowadzi się najczęściej dwuchromianem w środowisku kwaśnym 

Utlenianie alkiloarenów:

CH

2

CH

2

R

COOH

Na

2

Cr

2

O

7

/H

+

+ R-COOH

W przypadku gdy w pierścieniu znajduje się podstawnik elektrodonorowy, wtedy 
utlenieniu ulega pierścień:

C

CH

2

CH

2

R

O

H

Na

2

Cr

2

O

7

/H

+

R-CH

2

-CH

2

-COOH + CO

2

background image

 

6

Kwasy karboksylowe – 

metody 

syntezy

R X

CN

-

R CN

H

+

, lub OH

-

R COOH

Hydroliza nitryli:

Jeżeli odpowiednie nitryle są łatwo dostępne

R X

R MgX

R COOMgX

R COOH

Mg

CO

2

H

2

O/H

+

W reakcji związków metaloorganicznych z CO

2

:

C CH

O

O

C

H

3

C O

O

CH

3

H

C CH

O

O

C

H

3

C O

O

CH

3

-

C CH

O

O

C

H

3

C O

O

CH

3

R'

CH

2

C

R'

OH

O

R-O

-

..

R'-X

H

+

+ CO

2

Wykorzystanie estrów malonowych:

Wodory a w estrze malonowym są kwaśne, łatwo je oderwać, zwłaszcza silną zasadą 

Dla chętnych – nie obowiązuje w 

szkole średniej

Dla chętnych – nie obowiązuje w 

szkole średniej

background image

 

7

CH

2

C

O

O

H

R

CH

2

C

Y

O

R

c.n

c.e

atom wodoru o 

charakterze kwasowe

atom wodoru

podatny na S

R

 lub S

E

Y=: X, OCOR,  OR', NH

2

, OH

atom wodoru

podatny na S

R

 lub S

E

c.e

c.n

grupa odchodząca

Kwasy karboksylowe – 

właściwości 

chemiczne

CH

2

C

O

O

H

R

+

CH

2

C

O

O

H

R

H

+

+ H

..

..

..

CH

2

C

O

O

H

R

+

CH

2

C

O

O

H

R

H

CH

2

C

O

O

H

R

H

 

+

+

+ H

..

..

..

..

: :

:

..

..

:

background image

 

8

R COOH

R COO

-

H

3

N-R'

+

R COOH

R COO

-

Na + H

2

O

+

+ H

2

N-R'

+ NaOH

Reakcje na grupie karboksylowej:

Kwasy karboksylowe – 

właściwości 

chemiczne

Kwasy karboksylowe z odczynnikami o charakterze kwasowym i z zasadami 
reagują w klasyczny sposób

R C

O

O

-

R C

O

O

R'

+ R'-X

+ X

-

Reszta kwasu karboksylowego wykazuje właściwości nukleofilowe (jest to dość silny nukleofil)

background image

 

9

Kwasy karboksylowe – 

właściwości 

chemiczne

R C

OH

O

R C

OH

O H

+

R C

O

O R'

H

R C

O

O R'

R C

OH

OH

O R'

H

+

R C

O

OH

2

O R'

H

+

+

H-O-R'

+ H

+

- H

2

O

- H

+

..

:

..

.. :

R C

OH

O

R C

O

O

C

O

R

R C

OH

O

R C

Cl

O

2

-H

2

O

PCl

3

 lub SOCl

2

;

Estryfikacja kwasów karboksylowych, kwaśna hydroliza estrów 
przebiega wg identycznego mechanizmu. Każdy etap reakcji 
jest odwracalny

Reakcje polegające na wymianie grupy –OH na inną grupę

Synteza bezwodników  i chlorków kwasowych 

background image

 

10

R

O

R'

O

O

H

R

O

R'

H

 

R

O

R'

R

O

O

O

O

H

H

R

O

O

H

H

 

R

O

H

O

-CO

2

-CO

2

Reakcje dekarboksylacji:

Kwasy karboksylowe – 

właściwości 

chemiczne

kwasy propanodiowe oraz 3-oksoalkanowe bardzo łatwo ulegają dekarboksylacji

background image

 

11

background image

 

12

background image

 

13


Document Outline