c14-dan chat acid
TRANSCRIPT
DẪN CHẤT CỦA ACID CARBOXYLIC
- Acyl halogenid
- Anhydrid acid
- Este
- Amid
- Nitril
- Hydrazid
- Acid hydroxamic
R CONH NH2
R COOH
H2O
R CONH OH R C
OOH
H2O
Tên gốc acyl + tên halogenid
p - floro benzoylbromidacetyl clorid 3-butenoyl clorid
DANH PHÁPAcyl halogenid
Anhydrid acid
+ Anhydrid đối xứng: 2 gốc acid giống nhau
Anhydrid + tên acid
Anhydrid acetic Anhydrid benzoic
CH3CCl
O O
Cl
O
Br
F
Anhydrid + tên acid (theo thứ tự chữ cái)
anhydrid benzoic heptanoic
Gốc alkyl (alcol) + tên acid (oic oat)
ethyl acetat
Methyl propanoat
2-cloroethyl benzoat
Acid…oic(ic) … amid
Acid…carboxylic …carboxamid
+ Anhydrid bất đối xứng: 2 gốc acid khác nhau
Este
Amid
Ethanamid/acetamid Benzen carboxamid
bezamid
3-methyl butanamid
N,N-diethyl bezamid
N-methyl acetamid
N-isopropyl-N-methyl butanamid
Thay thế H của NH bằng gốc hydrocarbon
N-tên gốc hydrocarbon + tên amid
O
H2N
O
H2N O
H2N
O
NH
O
N
O
N
Acid … oic … nitril
Acid … oic … onitril
Acid … carboxylic … carbonitril
ethanitril
benzonitril
C N Cyclohexan carbonitril
Tên gốc hydrocarbon + cyanid
Isopropyl cyanid
(2-methyl propanonitril)
Nitril
Nhóm nitril đọc dưới dạng tiền tố: cyano
O
HO
N Acid 4-cyanobutanoic
N
C6H5 N
N
RNH
CO
hydrazin
NH2
Tên gốc acyl + hydrazin
Hydrazid + tên acid tương ứng
RNH
CO
hydroxylamin
OH
Tên gốc acyl + hydroxylamin
Hydroxamic + tên acid tương ứng
CH3acetyl hydrazin
CO
NH-NH2 Hydrazid cña acid acetic
CH3acetyl hydroxylamin
CO
NH-OH Hydroxamic cña acid acetic
Hydrazid
Acid hydroxamic
CẤU TẠO
~1200
C
O
X
~1200
~1200
-C của nhóm nitril ở trang thái lai hoá sp, góc hoá trị là 1800
- Liên kết ba gồm 1 liên kết và 2 liên kết
Tác nhân ái nhân tấn côngC lai hoá sp
PHẢN ỨNG ĐẶC TRƯNG
CỦA DẪN CHẤT ACID CARBOXYLIC
Nhắc lại tính chất của aldehyd và ceton
Phản ứng cộng hợp
ái nhân
Aldehyd hoặc ceton
Phản ứng cộng hợp ái nhân
Phản ứng này rất khó xảy ra
Dẫn chất acid carboxylic phản ứng thế ái nhân acyl
Hợp chất acylPhức tứ diện trung gian Hợp chất acyl
Phản ứng cộng hợp ái nhân Phản ứng tách loại
RCRC
OO
XX••••
•••••••• ––
RCRC
OO
XX••••
••••••••••••
++
RCRC
OO
XX
••••••••••••
++
–– Ảnh hưởng của nhóm thế X làm thay đổi khả năng phản ứng của các dẫn chất acid
- Độ âm điện của X
- Tương tác của cặp điện tử tự do trên X với orbital của –C=O
orbital của –C=O
cặp điện tử tự do của X
- Tương tác của cặp điện tử tự do trên X với orbital của –C=O
khả năng phản ứng tăng dần
Halogenid acid
••••
CC
OO
RR
ClCl•••• ••••
••••••••
••••
CC
OO
RR
ClCl••••
•••• ••••••••
++
–– - Nhóm carbonyl của halogenid acid kém ổn định nhất
- Liên kết C-Cl lớn nên sự liên hợp của đôi điện tử tự do của Clo với nhóm -C=O kém
Anhydrid acid
••••CCRR
OO•••• ••••
OO••••
CC
OO•••• ••••
RR
OO•••• ••••
••••••••
++
––
CCRR
OO ••••
OO••••
CCRR
- Đôi điện tử tự do của oxy ổn định một nhóm carbonyl của anhydrid acid.
- Hai nhóm carbonyl cạnh tranh cùng một cặp điện tử
Este
••••••••
++
––
CCRR
OO ••••
OR'OR'••••
OO•••• ••••
••••CCRR OR'OR'
••••
- Đôi điện tử tự do của oxy ổn định nhóm carbonyl của este.
- Do chỉ có một nhóm carbonyl nên nhóm carbonyl của este ổn định hơn
Amid
••••••••
++
––
CCRR
OO ••••
NNR'R'22
OO•••• ••••
••••CCRR NNR'R'22
- Đôi điện tử tự do của nitơ ổn định nhóm carbonyl của amid.
- N có độ âm điện kém hơn oxy nên amid bền vững hơn
Ion Carboxylat
OO•••• ••••
••••CCRR
––
OO••••
••••
••••••••––
CCRR
OO ••••
••••••••OO
- Do sự liên hợp, điện tích âm phân bố đều trên cả 2 nguyên tử oxy
- Nguyên tử C có độ âm điện kém
RCRCOOCR'CR'
OO OORCRCClCl
OO
RCRCOOR'R'
OO
Liên kết C=O bền vữngLiên kết C=O bền vững
Liên kết C=O kém bền vữngLiên kết C=O kém bền vững
RCNR'RCNR'22
OO
RCORCO––
OO
RCRCOOCR'CR'
OO OORCRCClCl
OO
RCRCOOR'R'
OO
Khả năng phản ứng kém nhấtKhả năng phản ứng kém nhất
Khả năng phản ứng lớn nhất Khả năng phản ứng lớn nhất
RCNR'RCNR'22
OO
RCORCO––
OO
Bằng phản ứng thế ái nhân acyl từ dẫn chất hoạt động mạnh hơn có thể điều chế dẫn chất có khả năng phản ứng kém hơn
+ Thuỷ phân: tạo thành acid carboxylic
+ Tác dụng với alcol tạo thành este
+ Tác dụng với NH3 hoặc amin tạo thành amid
+ Khử hoá: tác dụng với tác nhân khử là dẫn chất hydrid
tạo thành amid hoặc alcol.
+ Tác dụng với hợp chất cơ kim: tạo thành ceton hoặc
alcol
Các phản ứng thế ái nhân acyl
HALOGENID ACID
Phương pháp điều chế
Tính chất hoá học
Sản phẩm phụ
Tác nhân ái nhân Sản phẩm
Tác nhân ái nhân Sản phẩm
ANHYDRID ACID
Phương pháp điều chế
Anhydrid acetic Anhydrid phtalic Anhydrid maleic
* Trong công nghiệp: nhiệt độ 7500C
CH3 C
OOH
3(EtO)P O ,t0
CHH
C O
CHH
C O + CH3 C
OOH CH3 C
O
O C
O
CH3
* Trong phòng thí nghiệm
+ Đi từ halogenid acid hoặc ion carboxylat
+ Loại nước
Liªn kÕt bÞ c¾t ®øt ë ®©y
Tính chất hoá học
AlCl3
Ứng dụng của anhydrid acid
ESTE
Phương pháp điều chế
Tính chất hoá học
Phản ứng thuỷ phân este trong môi trường base
Phản ứng thuỷ phân este trong môi trường acid
Phản ứng khử hoá este bằng tác nhân khử hoá nhẹ
Một số este
Một số este dùng tạo mùi hương
Tên IUPAC Công thức cấu tạo Mùi đặc trưng
Mâm xôi
Đào
Chuối
Cam
Mơ
Táo
Chuối
AMID
Phương pháp điều chế
- Từ clorid acid
- Từ anhydrid acid
R’, R’’: có thể là H, alkyl hoặc aryl
- Từ acid carboxylic
Tính chất hoá học
Một số amid
NITRILPhương pháp điều chế
Amid
Dẫn chất halogen
Muối diazoni
aldehyd or ceton
cyanohydrin
R C
O
NH2 R C NPOCl3
R C N +R X NaCN Na+X-
+A r N N+ CuCN
A r CN N2
R C
O
R'HCN
K CNR C R'
HO CN
Tính chất hoá học
Phản ứng khử hoá nhẹ
Một số dẫn chất nitril
Dùng trong điều trị ung thư vú
HYDRAZIDPhương pháp điều chế
Tính chất hoá học
R CONH NH2
R COC l
+ 2HN NH2+ HCl
RCOOH++ R CONH NH2
O(R CO)2
R'OH++ R CONH NH2
R 'R COO
NH2
NH2
2HN
2HN
R C O N H N H 2 + O N OH R C O N H N N OH
R C O N N N- H2O
R C N N NO
R C N N N
O
R C N
O
O C N R- N2
R 'OOC N H R R N H2R'OH H2O
+ CO2 + R'OH
- H2O
HYDROXAMIC
Các phương pháp điều chế
Tính chất hoá học
R CONHOH
R C OHNOH
R CONHOHR C
OOC2H5
2HN OH + C2H5OH+
+ HCl+OHR COCl
R CONHOH2HN
R C N
O
HOH R N
C OR NH2 + CO2
C
O
R N-H2O +H2O