一般的な調製方法

はじめに

有機酸としても知られるカルボン酸。カルボン酸は主に自然界に存在し、脂肪、アミノ酸、炭水化物の分解経路におけるメディエーターです。これらは、分子内に炭化水素ラジカルに結合したカルボキシル基を含む化合物です。

これらは、C=O を示す最も重要な操作グループです。これらは多くの方法で得ることができ、いくつかのカルボン酸、特にクエン酸、乳酸、またはフマル酸は発酵から生成されます。カルボン酸のこれらのカテゴリの最大は、食品イニシアチブで相関しています。

本文

カルボン酸の一般式:

カルボン酸の式は R-COOH であり、-COOH はカルボキシル基を意味し、R は基が結合している分子の残りの部分を意味します。

カルボキシル基には、酸素原子との二重結合とヒドロキシル基との個別の結合を含む炭素があります。

カルボン酸の一般的な調製方法:

• 第一級アルコールとアルデヒドの酸化 – 酸化された第一級アルコールはアルデヒドを提供します。酸化が進行し、最終生成物としてカルボン酸が生成されます。

• アルキルベンゼンの酸化 – アルキルベンゼンの酸化は、同様にカルボン酸の構造をもたらします.
• カルボン酸のグリニャール合成 – グリニャール試薬は 固体 CO2 (ドライアイス) と反応してカルボン酸のマグネシウム塩を形成します。 酸で処理すると酸自体に変換されます。

• アルケンの酸化 –

アルケンの重要な酸化は、カルボン酸の配置につながります。

• ニトリルの加水分解 –

ニトリルは、希塩酸などの希酸とともに還流下で加熱される。カルボン酸が形成される

• トリハロゲン誘導体の加水分解 – 同様の炭素原子に結合した 3 つのハロゲン原子は、加水分解でカルボン酸を生成します。

• メチルケトンの酸化 – ハロホルム反応は、水酸化物イオンの存在下でメチルケトンと塩素、臭素、またはヨウ素を反応させてカルボン酸イオンを生成する反応です。

• コッホ反応 – 脂肪酸を生成する最新の技術は、リン酸である触媒の存在下で、オレフィンを一酸化炭素と蒸気で加圧下で 300 ～ 400 °C で加熱することです。

• ヒーティング ジェム ジカルボン酸 – ギ酸の非常に効果的な実験室での準備は、グリセロールをシュウ酸と一緒に 100 – 110° C で加熱することです。

• ハロゲン化アシルと無水物の加水分解 – ハロゲン化アシルと酸無水物は、水と容易に反応してカルボン酸を生成します。エステルは平衡反応で水と反応し、アルコールとカルボン酸を生成します。

• エステルの加水分解 – これにより即座にカルボン酸が得られますが、主な加水分解によってカルボン酸塩が提供され、酸性化によってカルボン酸が提供されます。

カルボン酸の性質:

カルボン酸の特性の多くは、カルボキシル基の存在の結果です。さまざまな物理的および化学的性質は次のとおりです。

• 電気陰性度の酸素基が 2 つ存在するため、これらの酸分子は反対です。

• カルボン酸はさらに、カルボニル基 (C=O) とヒドロキシル基が存在するため、水素結合に関与します。

• カルボン酸を非極性溶媒に配置すると、これらの化合物は、一方のカルボン酸のヒドロキシル基と追加のカルボン酸のカルボニル基の中間で水素結合を介して二量体を形成します。

• カルボン酸の沸点は、水の沸点より自然に高くなります。

• カルボン酸化合物は陽子を与える可能性を秘めているため、Bronsted-Lowry 酸です。

• 通常、カルボン酸には強い酸味があります。しかし、それらのエステルには魅力的な匂いが含まれているため、香水に使用されています.

2. カルボン酸の化学的性質:

• カルボン酸化合物は、シュミット反応を利用してアミンに変換できます。

• 水素で処理して水素化反応を刺激することで、アルコールに還元できます。

• アルコールとの反応で、これらの化合物はエステルになります。

カルボン酸の用途

• 人体に必要な脂肪酸はカルボン酸から作られます。

たとえば、オメガ 6 脂肪酸とオメガ 3 脂肪酸。

• 一部の高級脂肪酸は、石鹸の製造にも同様に使用されます..

• 清涼飲料やその他のさまざまな食品の製造にもカルボン酸が含まれています。

• ゴム産業では、凝固剤として酢酸が使用されています。

• ヘキサン二酸は、ナイロン 6,6 の産業で利用されています。

• これらの酸は、ゴム、繊維、皮革のイニシアチブにおけるいくつかのアプリケーションを構成します。

• いくつかの薬物の合成には、これらの化合物の使用法が含まれています。したがって、カルボン酸は医薬品に非常に有用です。

• さまざまなポリマーの製造には、カルボキシル基を含む化合物の使用が含まれます。

カルボン酸の反応:

いろいろなカルボン酸の反応 以下に示す:

• 酸塩化物 (ROCl):

これらは、カルボン酸が塩化チオニルと反応するときに確立されます。酸塩化物は、カルボン酸の最も反応性の高い誘導体です。

• SOClによる酸クロリド形成のメカニズム 2 :

カルボン酸は塩化チオニル (SOCl2) と反応して酸塩化物を形成します。

• エステル:

酸から作られた化合物です。

• フィッシャー エステル化のメカニズム:

フィッシャーエステル化のメカニズムとしては、カルボニルのプロトン化、カルボニルに対する求核攻撃、OH 基へのプロトン移動、水の追い出し、そして最終的な脱プロトン化プロセスが知られています。

• チオエステル:

これらは、官能基 R–S–CO–R' を持つ化合物です。

• 酸無水物:

それは酸から水を除去することに由来します。

• アミド:

これは、一般的な式RC(=O)NR'R''を有する化合物であり、R、R'、およびR''は有機基または水素原子と呼ばれます。

結論

この酸には、正確な炭素に関連するカルボニル基とヒドロキシル基が含まれます。それらはしばしば決定的なグループです。この酸は接尾辞-oic酸で暗示されます。塩は接尾辞-oatと呼ばれ、ジカルボン酸は-二酸です.