acido carboxilicio
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O
OH
Ácido butírico
HOH
OH
OHO
OH
H
H
H
O
OH
Ácido acético
O
OH
Ácido cólico
Ácido oleico
O
HO
ácido benzoico
O
HO
Br
ácido 3-bromociclohexanocarboxilicoácido bencencarboxilico
• Ácido -oico
Nomenclatura IUPAC
• Ácido -carboxílico
ácido propanoico
O
OH
ácido 4-metilpentanoico
O
OH
ácido 3-etil-6-metiloctanodioico
O
HO
O
OH1
23
45
12
3
4
56
781
23
Nombres comunes
Ác. MetanoicoÁc. EtanoicoÁc. OctadecanoicoÁc. 2-hidroxipropanoico
Ác. fórmicoÁc. acéticoÁc. esteáricoÁc. láctico
Ác. 2-hidroxi-2-feniletanoico
Ác. Propenoico
Ác. (Z)-9-octadecenoico
Ác. Bencencarboxílico
Ác. o-hidroxibencencarboxílico
Ác. PropandioicoÁc. Butandioico
Ác. 1,2-bencendicarboxílico
Ác. mandélico
Ác. acrílico
Ác. oleico
Ác. benzoico
Ác. salicílico
Ác. malónicoÁc. succínico
Ác. ftálico
Fórmula Nombre sistemático Nombre común
ácido acético
O
OH119°
119°
122°
125 pm
131 pm
152 pm
Sp2Ang. enlace ≈ 120°
Estructura
Deslocalización electrónica
Dímero de ácido acético
Puentes de H
Puentes de H
Punto de ebullición
Punto de fusión
Solubilidad
Disociación de los RCO2H
AC
IDE
Z
alcohol alcóxido
carboxilato
ácido
Estabilizacióndel carboxilato
en
erg
ía
Formiato de sodio Ácido fórmico
Grupo atrayente de electrones (GAE)– Estabiliza al carboxilato– Aumenta la acidez
C C O
O
XC C OH
O
X H+
Grupo donador de electrones (GDE)
– Desestabiliza al carboxilato.
– Disminuye la acidez
Disociación de los RCO2H
ACIDEZ
O
OH
O
OHF
O
OHCl
O
OHBr
O
OHCl
Cl
O
OHCl
Cl
Cl
KapKa
1,8 x 10-5
4,72,5 x 10-5
2,61,4 x 10-3
2,91,4 x 10-3
2,95,0 x 10-2
1,31,3 x 10-1
0,9
O
OH
O
OH
O
OH
OOH
1,3 x 10-5
4,91,6 x 10-5
4,80,9 x 10-5
5,11,3 x 10-5
4,9KapKa
Efecto de los sustituyentes sobre la acidez
ACIDEZ similar
Efecto de los sustituyentes sobre la acidez
O
OHCl
O
OHCl
O
OHCl
1,4 x 10-3
2,91,0 x 10-4
4,03,0 x 10-5
4,5KapKa
ACIDEZ
CO2HCO2H CO2HCO2HCO2H
OCH3
NO2
NO2
NO2
p-metoxi4,46
Ac. Benzoico4,19
m-nitro3,47
p-nitro3,41
o-nitro2,16
Ka (pKa) para diferentes posiciones del sustituyente X
Orto Meta ParaSustituyente enXC6H4CO2H
*En agua a 25°C
GDEDisminuye acidez
GAEAumenta la acidez
Efecto de los sustituyentes en ácidos benzoicos sustituidos
Disociación de los diácidos
Sales de los ácidos carboxílicos
Sales de los ácidos carboxílicos
N
NH2
HO
NH
O
N
Quinina
Anilina
Trimetilamina
Derivados orgánicos del amoniaco, un átomo de Nitrógeno con un par de electrones libres
Bases y Nucleófilos
Clasificación
Touidina
NH2
NH2
Anilina
Arilaminas
Piridina Pirrol Quinolina Imidazol
Indol Pirimidina Pirrolidina Piperidina
NH N
N
NH
NHN
N
N
NH
NH
Heterocíclicas
Alquilaminas
trimetilamina
N
trietilamina N-etil-N-metilciclohexilamina
N N
Sal de amonio(CH3)3N(CH3)2NHCH3CH2NH2AminasNH3
No existe(CH3)3COH(CH3)2CHOHCH3CH2OHAlcoholesH2O
4º3º2º1ºFamiliaOrigen
(CH3)4N
Clasificación y Nomenclatura de las aminas
trietilamina N-etil-N-metilciclohexilamina
N N
N,N-dimetilpropilamina
N
Dietilamina Pirrolidina Piperazina
NH
HN
NH
NH
Propilamina Ciclohexilamina 2-aminoetanol
H2N H2N H2NOH
Primarias 1°
Secundarias 2°
Terciarias 3°
Estructura y enlaces en las aminas
NCH3
H3CH3C
Amina con 3 sustituyentes diferentes QUIRAL
NZ
YX
W
NZ
YX
W
Estructura y enlaces en las aminasInversión piramidal
NZ
YX
W
NZ
YX
W
El nitrógeno de una sal de amonio está tetrasustituído y, al igual que un carbono, mantiene su estabilidad configuracional y puede constituirse en un centro estereogénico.
INVERSION IMPEDIDA POR EL BICICLOLa estructura de algunas aminas impide la inversión. Algunos nitrógenos de aminas símantienen su integridad configuracional:
Medida de la basicidad de las aminas
4.23.33.44.8pKb
(CH3)3N(CH3)2NHCH3NH2NH3Amina
9.810.710.69.2pKa
(CH3)3NH+(CH3)2NH2+CH3NH3
+NH4+Amonio
Efectos en la basicidad de las aminas
Ion amonioamina
ener
gía
Las alquilaminas son moderadamente básicas:
La estabilidad relativa de las sales de amonio resultantes permite explicar la diferente basicidad de una serie de aminas
4.23.33.44.8pKb
(CH3)3N(CH3)2NHCH3NH2NH3Amina
Efectos en la basicidad de las aminas
Efectos en la basicidad de las aminas
Efectos en la basicidad de las aminas
Efectos en la basicidad de las aminas
Efectos en la basicidad de las aminas
Efectos en la basicidad de las aminas
Sales de aminas
Oxidación de alcoholes primarios con KMnO4
dos hidrógenos α
precipita
C H
O
RR CH2OH
R C OH
O
KMnO4
KMnO4
calor
calor
+ MnO2
K2Cr2O7
H2SO4R CH2 OH R C H
O
R C OH
O
K2Cr2O7
H2SO4
+ Cr3+
Oxidación de alcoholes primarios con K2Cr2O7
Oxidación de cadenas laterales
R C OH
O
+calor n CO2
KMnO4
OCH3
CH2CH3
OCH3
C OH
O
calor
KMnO4
R CH2 Cl R CH2 C N+
_: : +C N Cl
R CH2 C OH
O
+ NH4
+
DMSO
H2SO4 H2OcalorSN2
Formación de nitrilos e hidrólisis
R C H
O
R C OH
O
R C N
R CH2 OH
C C RR
H H
RR
R XR Li
R Mg X
R C Cl
O
R C OR
O
H H
RR
OH OH
or
CO2
CrO3
CrO3
H2SO4
KMnO4
H2SO4
KMnO4
NaCNacetona
DIBAL
KMnO4
Li orMg
H2O
H2OH2SO4
H2SO4H2O
o KMnO4
(las condiciones de reacción son abreviadas a causa del poco espacio)
R'
KMnO4
( benceno = Rcadena lateral = R’ )
R OH
SOCl2
Próxima clase
Síntesis de ácidos carboxílicos
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