ФІЗИЧНІ ТА ХІМІЧНІ ВЛАСТИВОСТІ

За фізичними властивостями галогенокарбонові кислоти явля­ють собою безбарвні рідини або кристалічні речовини, розчинні У воді.

У хімічному відношенні для них характерні реакції з участю карбоксильної групи та реакції з участю атома галогену.

Реакції по карбоксильній групі.Введення атома галогену у вугле­водневий радикал карбонової кислоти приводить до підвищення кислотних властивостей. Це зумовлено електроноакцепторним впливом атома галогену, який, виявляючи негативний індуктивний ефект, змішує електронну густину з атома Карбону карбоксильної групи й тим самим підвищує стійкість аніона. Наприклад, константа кислотності (рК_а) оцтової кислоти у водному розчині становить 4,76, а для хлороцтової — 2,86. У міру віддалення атома галогену від кар­боксильної групи індуктивний ефект згасає і тому кислотність змен­шується, тобто сила кислот знижується в ряду а- > Р- >у- і т. д., на­приклад:

н₃с—сн—сн₂—соон

РК = 2,85

і₂С СІ

рК_а = 4,60

При переході від моно- до ди- та полігалогенокарбонових кис­лот кислотність збільшується. Найсильнішою карбоновою кисло­тою є трифтороцтова — СР₃СООН (рА,, = 0,23).

Галогенокислоти утворюють усі згадані у гл. 19 функціональні похідні — солі, галогенангідриди, естери, аміди та ін. Наприклад:

ИаОН

-н₂о

н₂с—соон -

СІ

хлороцтова кислота

СІ

етиловий естер хлороцтової кислоти

Реакції з участю атома галогену.Аліфатичні галогенокарбонові кислоти з участю атома галогену вступають у різні реакції нуклео-фільного заміщення, властиві галогенопохідним вуглеводнів. При цьому а-галогенокарбонові кислоти значно більш реакційноздат-ні, ніж галогеналкани. Це пов'язано з електроноакцепторним впли­вом карбоксильної групи, яка, виявляючи -/-ефект, збільшує рух­ливість атома галогену. Так, при взаємодії галогенокарбонових кислот з амоніаком утворюються амінокислоти:

21МН

н₃с—сн—соо>ш;

Вг

амонійна сіль а-амінопропіонової кислоти

Карбонові кислоти.Глава 20

а-Галогенокарбонові кислоти при дії водних розчинів лугів утво­рюють а-гідроксикислоти:

н₃с-сн-соон ^но"⁽7^Н)' НзС-сн-соон

-³ І -№С1 ³ і

СІ ОН

а-хлоропропіонова кислота а-гідроксипропіонова кислота,

молочна кислота

В-Галогенокарбонові кислоти в присутності водних розчинів лугів утворюють В-гідроксикислоти, які при підвищених темпера­турах відщеплюють воду і перетворюються на а-, В-ненасичені кислоти:

н₂с—сн₂—соон ^Н0"⁽Т^Н)> н,с—сн—соон -4~*

^{1 1} -N801 ¹ і і -Н₂0

сі №.Ш

р-хлоропропіонова кислота р-гідроксипропіонова кислота

------- Н₂С=СН—СООН

акрилова кислота у- та 5-Галогенокислоти за цих умов утворюють у- або відповідно 5-лактони - внутрішньомолекулярні (циклічні) естери:

н₂с_сн₂-сн₂-<⁰ ВВ^Я. і

| Т)Н

СІ

^° ге ^°

— н₂с-сн₂-сн₂-с^ ^г н₂с-сн₂-сн₂-с^

О-^м глід ~0

ГІДРОКСИКИСЛОТИ

Гідроксикислотами називаються похідні карбонових кис­лот, які містять у вуглеводневому радикалі одну або кіль­ка гідроксильних груп.

Залежно від природи вуглеводневого радикала розрізняють алі­фатичні гідроксикислоти (спиртокислоти) і ароматичні (феноло-кислоти). Аліфатичні гідроксикислоти за взаємним розміщенням карбоксильної та гідроксильної груп поділяють на а-, В-, у- та ін.

Поиск по сайту: