羧酸(羧,甲酸,蟻酸,乙酸,醋酸,乙二酸)

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　　羧酸在水中可離解出質(zhì)子而顯酸性，其pKa值一般為4-5，屬于弱酸。

羧酸的酸性雖比鹽酸，硫酸等無(wú)機(jī)酸弱得多，但比碳酸（pKa=6.35）和一般的酚類（pKa-10）強(qiáng)。故羧酸能分解碳酸鹽和碳酸氫鹽，放出二氧化碳。

　　2RCOOH+Na₂CO₃→2RCOONa+CO₂↑+H₂o

RCOOH+NaHCO₃→RCOONa+CO₂↑+H₂o

　　利用羧酸與碳酸氫鈉的反應(yīng)可將羧酸與酚類相區(qū)別。因羧酸可溶于碳酸氫鈉溶液并放出二氧化碳，而一般酚類與碳酸氫鈉不起作用。

　　低級(jí)和中級(jí)羧酸的鉀鹽、鈉鹽及銨鹽溶于水，故一些含羧基的的藥物制成羧酸鹽以增加其在水中的溶解度，便于做成水劑或注射劑使用，。

　　在羧酸（RCOOH）分子中，與羧基直接或間接直連的原子團(tuán)對(duì)羧酸的酸性有不同程度的影響（表16-3）。

表16-3 一些羧酸的電離常數(shù)

化合物	構(gòu)造式	PKa
1．甲酸	HCOOH	3.77
2．乙酸	CH3COOH	4.76
3．氯乙酸	ClCH2COOH	2.86
4．二氯乙酸	Cl2CHCOOH	1.29
5．三氯乙酸	Cl3CCOOH	0.65
6．溴乙酸	BrCH2COOH	2.90
7．碘乙酸	ICH2COOH	3.18
8．氟乙酸	FCH2COOH	2.66
9．三氟乙酸	F3CCOOH	強(qiáng)酸
10．丁酸	CH3CH2CH2COOH	4.82
11．α-氯丁酸		2.84
12．β-氯丁酸		4.06
13．γ-氯丁酸	CLCH2CH2CH2COOH	4.52

和脂肪酸中，與羧基相連的烷基具有供電誘導(dǎo)效應(yīng)（+I），使羧基上的氫較難離解，酸性較甲酸弱（表16-3中的1，2）。當(dāng)鹵素取代羧酸分子中烴基上的氫后，由于鹵原子的吸電子誘導(dǎo)效應(yīng)（-I），酸性增強(qiáng)（表16-3中的3，6，7，8）。烴基某個(gè)碳上引入的鹵原子的數(shù)目越多，酸性越強(qiáng)（表16-3中的3，4，5及8，9）當(dāng)鹵原子相同時(shí)，鹵原子距羧基越近，酸性越強(qiáng)（表16-3中的11，12，13）。當(dāng)鹵原子的種類不同時(shí)，它們對(duì)酸性的影響是F＞CL＞Br＞I。所以氟乙酸的酸性＞氯乙酸＞溴乙酸＞碘乙酸（表16-3中的3，6，7，8）。

　　（二）羥基被取代的反應(yīng)

　　羧酸中的羥基可以被其它原子或原子團(tuán)取代，生成羧酸衍生物。例如：

　　羧酸分子中去掉羧基上的羥 基后，余下的原子團(tuán)叫做�；�。

　　1．酯化反應(yīng)

　　酸與醇脫水生成酯的反應(yīng)叫做酯 化。

羧酸與醇的酯化反應(yīng)是可逆的，而且反應(yīng)速率很慢，需用酸作催化劑。例如：

　　2．酰鹵的生成

　　羧酸（除甲酸外）能與三鹵化磷、五鹵化磷或亞硫酰氯（SOCL2）反應(yīng)，羧基中的羥基被鹵素取代生成相應(yīng)的酰鹵。

例如：

應(yīng)用SOCL2制備酰鹵時(shí)，副產(chǎn)物都是氣體，便于處理及提純。

　　3．酸酐的生成

　　除甲酸外，一元羧酸與脫水劑共熱時(shí)，兩分子羧酸可脫去一分子水，生成酸酐。

4．酰胺的生成

　　在羧酸中通入氨氣或加入碳酸銨，可以得到羧酸的銨鹽。將固體的羧酸銨加熱，分子內(nèi)失去一分子水生成酰胺。

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