HÓA HỮU CƠ ORGANIC CHEMISTRY OCHE231403 CHƯƠNG 7 CARBOXYLIC ACID VÀ DẪN XUẤT - TS. VÕ THỊ NGÀ - TS. NGUYỄN THỊ Ý NHI - TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP. HCM

1. 1
CARBOXYLIC ACID
VÀ DẪN XUẤT

2. 2
CARBOXYLIC ACID – Cấu trúc
Acid carboxylic
C OR
O H
d+
d-
..
C OR
H
d+
d- OH

3. 3
CARBOXYLIC ACID – Danh pháp
Gọi tên các hợp chất sau đây theo danh pháp IUPAC

4. 4
CARBOXYLIC ACID – tính chất vật lý
So sánh nhiệt độ sôi của các hợp chất sau đây

5. 5
CARBOXYLIC ACID – tính chất vật lý
Khả năng tạo liên kết hydrogen với nước

6. 6
CARBOXYLICACID Điều chế

7. 7
CARBOXYLICACID Điều chế

8. 8
CARBOXYLICACID
4. Tính chất hoá học:
4.1. Tính acid
4.2. Phản ứng thế nhóm hydroxyl
4.3. Phản ứng thế Ha
4.4. Phản ứng khử
4.5. Phản ứng tách loại nhóm -COOH
d-
d-
d+
d+

9. 9
Tính acid
pKa càng nhỏ → tính acid càng mạnh
• R đẩy điện tử → tính acid giảm
• R hút điện t ử → tính acid tăng
CARBOXYLICACID

10. 10
Tính acid
So sánh tính acid của các hợp chât sau
CARBOXYLICACID

11. 11
Tính acid
So sánh tính acid của các hợp chất sau
CARBOXYLICACID

12. 12
◼ CH3CH2CHClCOOH pK 2.9
◼ CH3CHClCH2COOH pK 4.1
◼ ClCH2CH2CH2COOH pK 4.5
◼ CH3CH2CH2COOH pK 4.8
Tính acid
So sánh tính acid của các hợp chất sau
CARBOXYLICACID

13. 13
COOH
OCH3
COOH COOH
NO2
COOH
NO2
COOH
NO2
p-methoxy benzoic acid m-nitro p-nitro o-nitro
pKa = 4.46 pKa = 4.19 pKa = 3.47 pKa = 3.41 pKa = 2.16
Tính acid
So sánh tính acid của các hợp chất sau
CARBOXYLICACID

14. 14
d-
d+
CH3 COOH + NaOH CH3COONa H2O
(CH3 COO)2 Mg H2
CH3COONH4
CO2
+
+
CH3 COOH ++ Mg
CH3 COOH NH3
CH3 COOH CH3 COONa+ NaHCO3
+ H2 O+
Carboxylic acid Muối
CARBOXYLICACID
4.1. Tính acid

15. 15
CARBOXYLICACID
4. Tính chất hoá học:
4.1. Tính acid
4.2. Phản ứng thế nhóm hydroxyl
4.3. Phản ứng thế Ha
4.4. Phản ứng khử
4.5. Phản ứng tách loại nhóm -COOH
d-
d-
d+
d+
-Tạo acyl halide
-Tạo acid anhydride
-Tạo ester
-Tạo amide

16. 16
4.2. Phản ứng thế nhóm hydroxyl d-
d+
Carboxylic acid Acyl chloride
C
OH
O
R C
X
O
R
PX3
hoaëc SOCl2
Tạo acyl halide
CARBOXYLICACID
PX5

17. 17
?
?
?

18. 18
4.2. Phản ứng thế nhóm hydroxyl d-
d+
Carboxylic acid Acid anhydride
C
OH
O
R C
O
O
R
Tạo acid anhydride
CARBOXYLICACID
C
OH
O
R
C
O
R
P2O5
 + H2O

19. 19

20. 20
4.2. Phản ứng thế nhóm hydroxyl d-
d+
Tạo ester
CARBOXYLICACID
Carboxylic acid EsterAlcohol
H
+
ROH H2O+ R'COOH R'COOR +

21. 21

22. 22
4.2. Phản ứng thế nhóm hydroxyl d-
d+
Tạo amide
CARBOXYLICACID
Carboxylic acid MuốiAmine
RNH2
H2O
+ R'COOH R'CO H3NR
+
+
O
-
RC
O
NHR
Amide

23. 23

24. 24
CARBOXYLICACID
4. Tính chất hóa học:
4.1. Tính acid
4.2. Phản ứng thế nhóm hydroxyl
4.3. Phản ứng thế Ha
4.4. Phản ứng khử
4.5. Phản ứng tách loại nhóm -COOH
d-
d-
d+
d+

25. 25
4.3. Phản ứng thế Ha
phản ứng Hell-Vohard-Zelinski
CARBOXYLICACID

26. 26
CARBOXYLICACID
4. Tính chất hóa học:
4.1. Tính acid
4.2. Phản ứng thế nhóm hydroxyl
4.3. Phản ứng thế Ha
4.4. Phản ứng khử
4.5. Phản ứng tách loại nhóm -COOH
d-
d-
d+
d+

27. 27
4.4. Phản ứng khử
1. LiAlH4
Carboxylic acid Alcohol bậc 1
RCOOH +RCH2OH H2O
Lưu ý: - Tác nhân khử NaBH4 yếu không khử RCOOH
- LAH phản ứng với các nhóm >C=O
BH3 chọn lọc chỉ phản ứng với –COOH mà không pứ với >C=O
CARBOXYLICACID
2. H3O+

28. 28
- BH3 chọn lọc chỉ phản ứng khử –COOH

29. 29
?
?

30. 30
CARBOXYLICACID
4. Tính chất hóa học:
4.1. Tính acid
4.2. Phản ứng thế nhóm hydroxyl
4.3. Phản ứng thế Ha
4.4. Phản ứng khử
4.5. Phản ứng tách loại nhóm -COOH
d-
d-
d+
d+

31. 31
4.5. Phản ứng loại nhóm -COOH
CARBOXYLICACID

32. 32
B. DẪN XUẤT CARBOXYLICACID

33. 33
DẪN XUẤT CARBOXYLICACID – Danh pháp
Gọi tên các hợp chất sau đây theo danh pháp IUPAC

34. 34
Độ hoạt động của các dẫn xuất acid carboxylic

35. 35
R’COONa or
R’COOH/py
R’OH
R’NH2
Acyl chloride
Acid anhydride
Ester
Amide
Carboxylic acid
Đun nóng
Đun nóng
Khả năng
phản ứng
Dẫn xuất acid carboxylic Phản ứng thế
NHR’
Phản ứng thủy phân

36. 36
DẪN XUẤT CARBOXYLIC ACID
3.1. Phản ứng thủy phân

37. 37
DẪN XUẤT CARBOXYLIC ACID
3.1. Phản ứng thủy phân

38. 38
3.2. Phản ứng thế
DẪN XUẤT CARBOXYLIC ACID
Với R’COO- hoặc R’COOH/pyridine

39. 39
3.2. Phản ứng thế
DẪN XUẤT CARBOXYLIC ACID
Với R’OH

40. 40
3.2. Phản ứng thế
DẪN XUẤT CARBOXYLIC ACID
Với R’NH2 hoặc NH3

41. 41
Dẫn xuất acid carboxylic
3.3. Phản ứng khử tạo alcohol hoặc amine
Tác nhân khử: [H]: LiAlH4/ H+
C YR
O
[H]
CH2R
OH
+ YH
C NH2R
O
[H]
CH2R NH2
Acyl chloride
Ester Alcohol bậc 1
Amine
Amide

42. 42
Dẫn xuất acid carboxylic
3.3. Phản ứng khử - tạo aldehyde hoặc ketone
- Chloride acid
- Anhydride acid
- Ester

43. 43
Dẫn xuất acid carboxylic
Phản ứng khử với tác chất Grignard:
- Chloride acid
- Anhydride acid
- Ester

44. 44

45. 45

46. 46

47. 47

48. 48