Ácidos carboxílicos 2

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  • Reaccin como cidosPueden reaccionar con metales, bases, carbonatos y xidos formando sales.

  • Los cidos carboxlicos son cidos dbiles, sin embargo, dentro de los compuestos orgnicos son de los ms cidos junto con los cidos sulfnicos. Transfieren un protn al agua para dar H3O+ y anin carboxilato, RCOO-. Los valores de las constantes de acidez, Ka, para la mayora de los cidos carboxlicos alifticos y aromticos caen en el rango de 10-4 10-5.

  • Por ejemplo: Un cido es ms fuerte entre mayor sea la [H+] que produzca. Un cido es ms fuerte entre ms dbil sea la base que forma. Una base es ms dbil o ms estable cuando tiene menor disposicin para proporcionar sus electrones.

  • Por qu los cidos carboxlicos son ms cidos que los alcoholes?Tenemos que considerar que el cido ms fuerte va a ser el que de lugar a la base ms dbil, es decir, ms estable.Hay que comparar las bases o aniones producidos por el cido y el alcohol!cmo puedo resolver esto?

  • La mayor acidez de los cidos carboxlicos con respecto a los alcoholes se atribuye a dos factores: La importante estabilizacin por resonancia del anin carboxilato comparado con un anin alcxido.El par de electrones est menos disponible para ser proporcionado por lo que el anin carboxilato es una base ms dbil.

  • Otro factor es el efecto inductivo de quitar densidad electrnica del carbonilo adyacente al enlace O H .Trabajo grupal: explicar lo ms claramente posible porque un fenol es menos cido que un cido carboxlico

  • La acidez de un cido carboxlico se ve afectada por la estructura del grupo R.

  • Entre ms se aleja el grupo que quita densidad electrnica del carboxilo, la acidez disminuye, aunque contina siendo ligeramente mayor que en ausencia del halgeno.

  • Qu sucede en el caso de cidos aromticos?

  • Conversin a Cloruros de cidoLos cloruros de cido se utilizan como intermediarios en la sntesis de otros compuestos.Los reactivos ms utilizados son: Cloruro de tionilo (SOCl2) Pentacloruro de fsforo (PCl5) Tricloruro de fsforo (PCl3)Tiene la ventaja de que los subproductos son gases y se pueden eliminar con ms facilidad. El exceso de SOCl2 se separa por destilacin (79 C).

  • Los steres de bajo peso molecular imparten un olor y sabor agradable a las frutas y flores.El acetato de propilo es responsable del sabor y aroma de las peras.Conversin a steresGrupo ster

  • 1. Por reaccin de un cido carboxlico con un alcohol (Esterificacin de Fischer) Requiere catlisis cida Presenta el problema de reversibilidad por lo que el rendimiento es bajo. Para aumentar el rendimiento se utiliza exceso de reactivos o bien se elimina el agua a medida que se forma.Sntesis de steres

  • Acetato de bencilo

  • Formacin de lactonas Se favorece cuando se forman anillos de 5 o 6 miembros Para preparar lactonas con anillos de mayor tamao, es indispensable eliminar el agua para desplazar el equilibrio hacia los productos.

  • MECANISMO DE LA ESTERIFICACIN DE FISCHER

  • 2. Por reaccin de un cloruro de cido con un alcohol (Alcohlisis) Los cloruros de cido son los ms reactivos de los derivados de cidos carboxlicos y por lo tanto pueden ser convertidos fcilmente en otros derivados de cido. Los alcoholes reaccionan como nuclefilos con cloruros de cido para dar steres. En la mayora de las ocasiones se efecta en presencia de una base como la piridina por qu?

  • Mecanismo de Alcohlisis (cloruro de cido + alcohol)

  • Reduccin de cidos carboxlicos nica reaccin que da el carbonilo de un cido carboxlico No llevan a cabo las reacciones de adicin nucleoflica tpicas de carbonilos de aldehdos y cetonas por qu? Se reducen a alcoholes primarios utilizando como reductor LiAlH4 No es afectado por hidrogenacin cataltica, ni por NaBH4

    Reaccin general

  • Reaccin de Hell-Volhard-Zelinsky Permite sustituir exclusivamente hidrgeno de un carbono por un halgeno. Se obtienen cidos -halogenados. Reactivos utilizados: Cl2 o Br2, en presencia de pequeas cantidades de fsforo o trihaluro de fsforo.

  • Ejemplos:

  • Mecanismo reaccin de Hell-Volhard-Zelinsky

  • A partir de un cido -halogenado se pueden obtener una variedad de compuestos por sustitucin y eliminacin:

  • Conversin de cidos Dicarboxlicos en Anhdridos El calentamiento de un cido 1,4-dicarboxlico o 1,5-dicarboxlico produce un anhdrido cclico, por eliminacin de una molcula de agua.

  • cido glutricoAnhdrido glutricodesprende aguaEn ocasiones esta reaccin se puede utilizar para distinguir entre un par de ismeros geomtricos:

  • Qu pasa en el caso de los cidos dicarboxlicos aromticos?cido fumrico

  • Descarboxilacin de cidos Dicarboxlicos Los - o -dicidos por calentamiento no eliminan agua para formar anhdridos cclicos ya que no daran lugar a anillos estables. Este tipo de cidos por efecto del calor experimentan una descarboxilacin produciendo cidos monocarboxlicos con un carbono menos que el cido original.

  • Descarboxilacin de o -cetocidos Por calentamiento los -cetocidos y los -cetocidos sufren una descarboxilacin. Los -cetocidos producen aldehdos Los -cetocidos forman cetonas- cetocido

  • Anlisis de cidos Carboxlicos Cambian a rojo el papel azul de tornasol La mayora se solubilizan en soluciones acuosas de NaOH y de NaHCO3