Приєднання галогеноводнiв до ненасичених кислот (одержання b-галогенопохiдних)

 

Приєднання галогеноводнiв до α-,β-ненасичених кислот протiкає проти правила Марковнiкова (див.стор.), у результаті чого атом галогену приєднується до β-вуглецевого атому.

 

 

Реакцiї нуклеофiльного-замiщення (обмін інших груп на галоген)

 

3-Гiдроксипропанова кислота 3-Хлоропропанова кислота

 

Реакцiї теломеризацiї (одержання w-галогенозаміщених кислот)

 

Реакцiя полiмеризацiї, що вiдбувається в присутностi передавача ланцюга-телогена (CCl₄, CBr₄ тощо) та пероксидних iнiцiаторiв, називається теломеризацiєю.

 

ФIЗИЧНI ТА ХIМIЧНI ВЛАСТИВОСТІ

 

Галогенозаміщені кислоти - це рiдини або твердi речовини, які виявляють властивостi, як карбонових кислот, так i галогенопохiдних. Вони сильнiшi, нiж вiдповiднi карбоновi кислоти, через вплив –I-еф. галогенiв. Найсильнiшою кислотою даного типу є трифтороцтова кислота CF₃COOH. За карбоксильною групою галогенозаміщені кислоти утворюють усi вiдомi функцiональнi похiднi – солі, галогеноангiдриди, ангідриди, амiди, естери тощо.

За участю атома галогену вони здатні вступати майже у всі реакції, що й галогенопохідні вуглеводнів.

Так, a-галогенозаміщені карбоновi кислоти та їх похiднi легко вступають у реакцiю з рiзними нуклеофiльними реагентами, що пояснюється впливом –I-еф. карбоксильної групи:

 

 

Аналогiчнi реакцiї протiкають з b,g,d,w-галогенозаміщеними карбоновими кислотами, але ці реакції вимагають жорсткіших умов.

B-Галогенозаміщені кислоти при нагрiваннi вiдщеплюють галогеноводень з утворенням ненасичених кислот.

Акрилова кислота

Реакцiя декарбоксилування

 

a-Ди- i a-тригалогенокарбоновi кислоти при нагрiваннi відщеплюють СО₂ (декарбоксилювання).

 

 

Промислове застосування знаходять хлороцтова, трихлороцтова, трифтороцтова кислоти.

 

ГIДРОКСИКИСЛОТИ

 

Гiдроксикислоти мiстять у молекулi одночасно гiдроксильну i карбоксильну групи. Їх класифiкують за основнiстю (кiлькiсть -СООН-груп) та атомнiстю (кiлькiсть -ОН-груп, включаючи ОН-групи в карбоксильних групах).

 

Глiколева Винна Яблучна

(одноосновна, (двоосновна, (двоосновна,

двоатомна) чотириатомна) триатомна)

 

 

НОМЕНКЛАТУРА

 

За номенклатурою (IUPAC) назви гiдроксикислот утворюють з назв вiдповiдних карбонових кислот додаванням префiкса гiдрокси -.

Нумерацiя головного ланцюга починається з атома вуглецю карбоксильної групи.

 

3-Гiдроксипропанова 2,3-Дигiдроксибутандiова

Якщо користуються тривіальною назвою кислоти, то положення ОН-групи позначаються буквами грецького алфавiту a, b, g - тощо.

a-Гiдроксипропiонатна g-Гiдроксибутиратна

 

Крiм того, для гiдроксикислот часто застосовують тривiальні назви (глiколева, молочна, винна, яблучна тощо).

 

Методи одержання

 

Гiдролiз галогенозамiщених кислот (див.стор.)

2. З карбонiльних сполук (альдегiдів, кетонів) через гiдроксинiтрили можна одержати a-гiдроксикислоти.

Нiтрил a-гiдрокси- 2-Гiдроксипропанова

пропiонатної кислоти (a-Гiдроксипропiонатна)

 

B-Гiдроксикислоти зручно отримувати за реакцiєю С.Реформатського (1887)

 

Реакцiя Реформатського полягає у взаємодiї естерів a-галогенозаміщених карбонових кислот з карбонiльними сполуками у присутностi цинку:

 

b-Гiдроксикислота

ФIЗИЧНI ТА ХIМIЧНI ВЛАСТИВОСТІ

 

Гiдроксикислоти є сильнiшими кислотами, нiж монокарбоновi, завдяки прояву -I-ефекту НО-групи. Вони мають вищi температури кипiння i топлення, нiж вiдповiднi незамiщенi кислоти внаслiдок утворення додаткових водневих зв'язків за участю гiдроксильних груп.

Для гiдроксикислот характернi хiмiчнi властивостi як кислот, так i спиртiв. Як кислоти, вони утворюють солi, естери, амiди тощо, а як спирти - алкоголяти, етери, галогенопохiднi. Взаємний вплив функцiональних груп особливо помiтний у a-гiдроксикислотах. Так, наприклад, вони легко вiдновлюються до кислот пiд дiєю НI.

 

 

При кип'ятiннi з розведеною H₂SO₄ вони розщеплюються з утворенням мурашиної кислоти.

 

 

Реакцiя вiдщеплення води дозволяє розрiзнити мiж собою a, b та інші гiдроксикислоти