Obraz (1068)

432

karbonytowej w aldehydach i ketonach. Produktami przyłączenia są sole magnezowe kwasów karboksylowych.

H⁺, H,0

RMgX + 0=00 —► RrC    - RCOOH

^NOMgX

ogólny zapis syntezy kwasów karboksylowych w reakcji związków magnezoorganicznych z dwutlenkiem węgla

H* HjO

- CĄCOOH

kwas benzoesowy

Mg    ^^U2

C₆HjBr —C₆H₅MgBr —-C₆H₅COOMgBr

bromo benzen

przykład syntezy kwasu karboksylowego poprzez związek magnezoorganiczny Karboksylowanie fenoli

Do otrzymywania kwasu salicylowego służy znana od ponad 100 lat reakcja fenolami sodu z dwutlenkiem węgla (reakcja Kolbego i Schmitta). Sole irmych fenoli również ulegają tej reakcji

ONa

ONa

OH

salicylan

sodu

kwas

salicylowy

synteza kwasu salicylowego z fenolanu sodu

Karboksylowanie fenoli jest możliwe dlatego, że atomy węgla w położeniach orto i para w anionach fenolanowych mają w dużym stopniu charakter

karboanionowy a dwutlenek węgla jest elcktrofilem. Reakcja przebiega zgodnie z ogólnym mechanizmem podstawienia elektro filo wego.

Przemysłowe metody syntezy kwasów karboksylowych

Kwas mrówkowy

Najważniejsza metoda syntezy tego kwasu polega na reakcji tlenku węgla z wodnym roztworem wodorotlenku sodu. Najpierw powstaje mrówczan sodu, z którego pod działaniem kwasu siarkowego wydziela się wolny kwas mrówkowy:

H SO

CO + NaOH -► HCOONa —-—^ HCOOH

Przemysłowym źródłem kwasu mrówkowgo jest też przemysłowa synteza pentaerytrytu (rozdz. 13.11).

Kwas octowy

Roczna światowa produkcja kwasu octowego zbliża się do 10 milionów ton. Do niedawna kwas ten był produkowany przez utlenianie aldehydu octowego otrzymywanego z etenu w procesie Wackera (rozdz. 13.14) albo przez katalityczne utlenianie butanu. Obecnie metody te zostały prawie całkowicie wyparte przez reakcję metanolu z tlenkem węgla. Jest to katalityczny proces o złożonym mechanizmnie.

Rh, I,

CHjOH + CO -CHjCOOH

Kwas adypinowy

Wielkoprzemysłowa produkcja tego kwasu polega na utlenianiu cykloheksanu, otrzymywanego z benzenu przez uwodornienie. Kwas adypinowy jest jednym z półproduktów w syntezie poliamidowych polimerów.