Ненасичені одноосновні кислоти

У ненасичених карбонових кислотах карбоксильна група сполучена з ненасиченим вуглеводневим радикалом. Назви ненасичених кислот, у яких вуглеводневий радикал містить подвійний зв'язок, за замісниковою номенклатурою складаються з назви відповідного алкену із зазначенням цифрою положення подвійного зв'язку у вуглецевому ланцюгу, закінчення -ова і слова «кислота». Для деяких кислот застосовують тривіальні назви. Нижче наведені приклади ненасичених одноосновних кислот (у дужках подано тривіальну назву):

 

Пропенова Бутен-2-ова

(акрилова) (кротонова)

кислота кислота

 

Бутен-3-ова Метилпропенова

(вiнiлоцтова) (метакрилова)

кислота кислота

З наведених формул видно, шо ізомерія ненасичених кислот зумовлена розгалуженістю вуглецевого ланцюга і положенням подвійного зв'язку.

Важливим представником ненасичених карбонових кислот є олеїнова кислотаС₁₇H₃₃СООН. Ця кислога має нормальну будову вуглецевого ланцюга, в середині якого розташований подвійний зв'язок:

СH₃-(CH₂)₇-CH═CH-(CH₂)₇-COOH.

Властивості. За звичайних умов акрилова і метакрилова кислоти – безбарвні рідини, кротонова кислота - тверда речовина, олеїнова кислота - оліїста рідина. Характерні хімічні властивості ненасичених кислот зумовлені наявністю в їх молекулах карбоксильної групи і подвійного зв'язку. Ненасичені кислоти сильніші, ніж насичені з таким самим числом вуглецевих атомів. Так, акрилова кислота сильніша від пропіонової.

1.Типові реакції карбонових кислот. Як і насичені кислоти, ненасичені карбонові кислоти реагують з лугами з утворенням солей і зі спиртами з утворенням складних ефірів, наприклад:

 

2.Реакції приєднання за подвійним зв'язком. Ненасичені карбонові кислоти легко приєднують галогени, наприклад:

 

2,3 Дихлорпропiолова

кислота

Вони можуть також приєднувати воду і галогеноводні. Якщо в молекулі ненасиченої кислоти подвійний зв'язок розташований біля другого вуглецевого атома, то вона приєднує воду і галогеноводні проти правила Марковникова, наприклад:

 

3-Бромпропiонова кислота

З участю каталізаторів ненасичені кислоти гідролізуються воднем. Наприклад, гідруванням олеїнової кислоти добувають насичену стеаринову кислоту:

 

3.Окислення.На відміну від насичених кислот ненасичені кислоти легко окислюються, шо зумовлено наявністю в них подвійних зв'язків. Під час окислення ненасичених кислот перманганатом калію в лужному середовищі можна добути дигідроксикислоти, наприклад:

 

2,3-Дигiдроксипропiонова кислота

Під дією сильніших окислювачів відбувається розрив молекул за подвійним зв'язком і утворюється суміш різних карбонових кислот.

Добування. Важливий промисловий метод добування ненасичених кислот полягає в каталітичному окисленні алкенів з проміжним добуванням ненасичених альдегідів. Сумарне рівняння однієї з таких реакцій:

 

Iзобутилен Метакрилова кислота

Каталітичному окисленню можна піддавати безпосередньо альдегіди, наприклад:

 

Акролеїн Акрилова кислота

Ненасичені кислоти утворюються також під час дегідрохлорування (відщеплення молекул НС1) хлорпохідних насичених карбонових кислот при наявності лугів, на- приклад:

 

Багато ненасичених кислот, наприклад олеїнову кислоту, можна виділити з природних жирів.

Застосування.Акрилова i метакрилова кислотиє вихідною сировиною для добуваняя різних полімерних матеріалів: органічного скла, каучуків, іонообмінних смол. Олеїнову кислоту використовують у виробництві технічних масел, барвників, реагентів для флотації, косметичних засобів.

Ароматичні кислоти.До ароматичних кислот належать карбонові кислоти, молекули яких містять бензольні кільця. Найпростішою ароматичною карбоновою кислотою є бензойна кислота С₆Н₅—СООН. Це безбарвна кристалічна речовина, малорозчинна у воді. Бензойну кислоту добувають переважно окисленням толуолу перманганатом калію, дихроматом калію або киснем:

 

її можна також добути гідролізом трихлорпохідної толуолу:

 

Похідною бензойної кислоти є орто-гідроксибензойна або саліцилова, кислота

 

Саліцилову кислоту добувають дією оксиду вуглецю (IV) на фенолят натрію при підвищеному тиску:

 

Бензойну кислоту використовують як засіб боротьби зі шкідниками рослин у сільському господарстві, як антисептичний засіб, у виробництві барвників та ліків. Деякі похідні саліцилової кислоти є ефективними лікарськими препаратами, наприклад аспірин - жарознижувальний засіб, салол - шлунковий.