Сложные эфиры
19-02-2010, 17:51. Разместил: admin
Номенклатура и изомерия
Среди функциональных производных карбоновых кислот особое место занимают сложные эфиры — соединения, представляющие карбоновые кислоты, у которых атом водорода в карбоксильной группе заменен углеводородным радикалом. Общая формула сложных эфиров
| R - C - O - R' |
|
||
|
|
O
|
где R и R' — углеводородные радикалы (в сложных эфирах муравьиной кислоты R — атом водорода).
Названия сложных эфиров производят от названия, углеводородного радикала и названия кислоты, в котором вместо окончания "-овая кислота" используют суффикс "ат", например:
|
|
|||||||||||||||||||||||||
Часто сложные эфиры называют по тем остаткам кислот и спиртов, из которых они состоят. Так, рассмотренные выше сложные эфиры могут быть названы: этановоэтиловый эфир, кротоновометиловый эфир.
Для сложных эфиров характерны три вида изомерии:
1. Изомерия углеродной цепи, начинается по кислотному
остатку с бутановой кислоты, по спиртовому остатку — с пропилового спирта, например:
|
|
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|||||||||||||||||||||||||
2. Изомерия положения сложноэфирной группировки -СО-О-. Этот вид изомерии начинается со сложных эфиров, в молекулах которых содержится не менее 4 атомов углерода, например:
|
СН3-СО-О-С2Н5
|
С2Н5-СО-О-СН3
|
|
|
этилацетат
|
метилпропионат
|
3. Межклассовая изомерия, например:
|
СН3-СО-О-СН3
|
С2Н5-СО-ОН
|
|
|
метилацетат
|
пропионовая кислота
|
Для сложных эфиров, содержащих непредельную кислоту или непредельный спирт, возможны еще два вида изомерии: изомерия положения кратной связи; цис-транс-изомерия.
Физические свойства сложных эфиров. Сложные эфиры низших карбоновых кислот и спиртов представляют собой летучие, малорастворимые или практически нерастворимые в воде жидкости. Многие из них имеют приятный запах. Так, например, бутилбутират имеет запах ананаса, изоамилацетат — груши и т.д.
Сложные эфиры имеют, как правило, более низкую температуру кипения, чем соответствующие им кислоты. Например, стеариновая кислота кипит при 232 °С (Р = 15 мм рт. ст.), а метилстеарат— при 215 °С (Р =15 мм рт. ст.). Объясняется это тем, что между молекулами сложных эфиров отсутствуют водородные связи.
Сложные эфиры высших жирных кислот и спиртов — воскообразные вещества, не имеют запаха, в воде не растворимы, хорошо растворимы в органических растворителях. Например, пчелиный воск представляет собой в основном мирицилпальмитат (C15H31COOC31H63).
Химические свойства.
1. Реакция гидроли
за или омыления.Как уже было сказано выше, реакция этерификации является обратимой, поэтому в присутствии кислот будет протекать обратная реакция, называемая гидролизом, в результате которой образуются исходные жирные кислоты и спирт:
Реакция гидролиза катализируется и щелочами; в этом случае гидролиз необратим:
так как получающаяся карбоновая кислота со щелочью образует соль:
R – COOH + NaOH 
R – COOH + H2O
2. Реакция присоединения.
Сложные эфиры, имеющие в своем составе непредельную кислоту или спирт, способны к реакциям присоединения. Например, при каталитическом гидрировании они присоединяют водород.
3. Реакция восстановления.
Восстановление сложных эфиров водородом приводит к образованию двух спиртов:
4. Реакция образования амидов.
Под действием аммиака сложные эфиры превращаются в амиды кислот и спирты:
R'-CO-OR" + NH3 R'-CO-NH2 + R"OH.
Вернуться назад