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CIDOS CARBOXLICOS
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El grupo funcional de un cidocarboxlico es el grupo carboxilo
La formula general de un cidocarboxilo aliftico es RCO2H; y enun cido aromtico ArCO2H.
COOH CO2HC
O H
O
Estructura
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Nombres IUPA! "e le a#ade el su$%o&oico "i el compuesto contiene un doble
enlace '( se cambia ano por -eno
cido Propenoico(cido acrlico)
cido trans -3-fenil-2-propenoico(cido cinnamico)
CH2=CHCO2HC
CO2 H
C
H
C6H H
!o"enc#atura
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)cido dicarboxlico! se a#ade elsu$%o *$i%ico&
cido butanodioico(cido succnico)
cido propanodioico(cido malnico)
cido etanodioico(cido oxlico)
O O O O O O
HOC-COH HOCCH2COH HOCCH2CH2 COH
!o"enc#atura
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'RO'IEDADES
(SICAS
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En los estados s+lidos y l,uidos( loscidos carboxlicos se unen medianteenlaces de -idr+geno entre dosestructuras dmeras.
+
+
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ro)ie$a$es (*sica
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Los cidos carboxlicos soncompuestos polares y formanenlaces intermoleculares muyfuertes por puentes de -idr+geno.
ienen ms altos puntos de ebullici+n,ue otros compuestos orgnicos de
similar peso molecular.
"on ms solubles en agua ,ue los
alco-oles( /teres( alde-dos o cetonascon similar eso molecular.
ro)ie$a$es (*sica
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ro)ie$a$es (*sica
La solubilidad en agua decrece conel aumento de la porci+n-idrof+bica.
cido Decanico(0.2 g/100 mL H2O)
Regin Hidrofbica Regin
Hidroflica
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'RO'IEDADE
S +,ICAS
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Centros $e reacci%n $e una"o#.cu#a $e /ci$o
car0o1*#ico
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Centros $e reacci%n $e una"o#.cu#a $e /ci$o
car0o1*#ico
CH3
C
H
H
C
O
O H :B
S
Nu
B
R
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Los /ci$os car0o1*#icos son/ci$os $.0i#es& Los 0alores de su p1apara la mayora de
los cidos alifticos y aromticos oscilaen el rango 2 * 3.
CHCO2H3 H2O CHCO2- 3HO3
Ka=4CHCO2
-5 4HO35
4CHCO2H5= 1.74 x 10-5
pKa= 4.76
o)ie$a$es +u*"ic
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Son "/s /ci$os #os /ci$oscar0o1*#icos ue #os a#co7o#espor dos factores! 8&- La resonancia ,ue estabili4a al
ani+n carboxilato( lo ,ue no ocurre enel ani+n alc+xido.
C
O
O -CH C
O -
O
CH CHCH2O-
La carga negativaesta localizada en eloxgeno.
La carga negativa estadeslocalizada y estabiliza
al anin.
o)ie$a$es +u*"ic
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2&- El efecto inducti0o del grupocarbonilo adyacente al enlace *56(-ace ,ue la densidad electr+nica seale%e del grupo *56 de tal manera ,ue
el -idr+geno pueda cederse a una basems facilmente.
C
O
O-H
CH+
-
Enlace -OH
o)ie$a$es +u*"ic
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o)ie$a$es +u*"ic
Aumenta la acidez
2.903.184.76 2.86 2.59
CH2CO2HCH2CO2H CH2CO2HCH2CO2HCH2CO2H
(C#BrH I
uanto ms cerca est/n del grupocarboxilo los sustituyentes con efectoinducti0o I(ms se incrementar laacide4. ambi/n ser mayor la
acide4( cuanto ms electronegati0osea el elemento.
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Los 9ru)os ue tienen e:ecto in$ucti;o-I incre"entan #a aci$e
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omo la acide4 0a disminuyendo conla distancia al grupo carboxilo parasustituyentes atrayentes deelectrones.
Se incrementa la acidez
pKa: 4.52
c. 4-Clorobutanoico
3.98
c. 3-Clorobutanoico c. 2-Clorobutanoico
2.83
C# C# C#CH2CH2CH2CO2H CHCH2CHCO2HCHCHCH2CO2H
o)ie$a$es +u*"ic
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eacciones $e# Hi$r%9e
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Reacciones $e# Hi$ro1i#
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Reacciones $e# Hi$ro1i#
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eacti;i$a$ $e# car0oni#
,na reacci%n :un$a"enta# $e# 9ru)ocar0oni#o $e #os a#$e7*$os cetonases #a reacci%n $e a$ici%n nuc#eo:*#icaa# $o0#e en#ace C=O&ecanis"o 9enera# $e# )roceso $e a$ici%n
nuc#eo:*#ica a# 9ru)o car0oni#o
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eacciones $e# Car0oni#
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>?ODOS
DE
OB?E!CI@! .t $ $ 0t i% $ #
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.to$os $e o0tenci%n $e #os/ci$os car0o1*#icos
a7 Por oxidaci+n de alde-dos y alco-oles con18n52( 69r52( 69r95:y CrO&
b7 Por oxidaci+n de al,uilbencenos con 18n52.
c7 Por -idr+lisis cida o bsica de nitrilos losnitrilos aromticos -an de obtenerse a partir desales de dia4onio( los alifticos pueden obtenersepor "N en -alogenuros de al,uilo7.
d7Por -idr+lisis de deri0ados de cido.
e7 Por arbonataci+n del reacti0o de
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Por oxidaci+n de alde-dos yalco-oles con 18n52( 69r52( 69r95:y CrO&
.to$os $e o0tenci%n $e #os/ci$os car0o1*#icos
.t $ $ 0t i% $ #
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O1i$aci%n $e a#ui#0enceno
.to$os $e o0tenci%n $e #os/ci$os car0o1*#icos
.t $ $ 0t i% $ #
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Hi$r%#isis /ci$a o 0/sica$e nitri#os
.to$os $e o0tenci%n $e #os/ci$os car0o1*#icos
.t $ $ 0t i% $ #
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'or 7i$r%#isis $e $eri;a$os
$e /ci$os
.to$os $e o0tenci%n $e #os/ci$os car0o1*#icos
.t $ $ 0t i% $ #
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Car0onataci%n $e#reacti;os $e ri9nar$
.to$os $e o0tenci%n $e #os/ci$os car0o1*#icos
.t $ $ 0t i% $ #
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S*ntesis "a#%nica
.to$os $e o0tenci%n $e #os/ci$os car0o1*#icos
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REACCIO!ES
DE LOS
CARBOXLICOS $ i%
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Re$ucci%n E# 9ru)o car0o1i#o es uno $e
#os 9ru)os or9/nicos "/sresistente a #a re$ucci%n&
!o #e a:ecta #a re$ucci%ncata#*tica en con$iciones sua;es
en #as cua#es se re$ucen #osa#$e7*$os cetonas a a#co7o#es #os a#uenos a#uinos aa#canos&
!i #a re$ucci%n con !aBH
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Re$ucci%n )or LiA#H
E# 7i$ruro $e #itio a#u"iniore$uce a #os /ci$os car0o1*#icosa a#co7o#es )ri"arios&
La re$ucci%n se ##e;a a ca0o en$ieti# .ter o ?H(&
3 3
8& LiA#H .ter
2& H2O
LiOH A#OHF
COH
O
CH2OH
cido 3-Ciclopenten-carboxylico
1-Hidroximetil-3-ciclopenteno
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Re$ucci%n Se#ecti;a
Co"o #os 9ru)os car0o1i#os noson a:ecta$os )or7i$ro9enaciones cata#*ticas)o$e"os re$ucir cetonas a#$e7*$os a a#co7o#es en)resencia $e un 9ru)o car0o1i#o&
cido 5-Oxohexanoico
cido 5-Hidroxihexanoico
CHCCH2CH2CH2COH
O O
OOHCHCHCH2CH2CH2COH
Pt
25 C, 2 atm
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e ucc nSe#ecti;a
?a"0i.n es )osi0#e re$ucirse#ecti;a"ente a# 9ru)o car0oni#ousan$o reacti;os co"o !aBH&
cido 5-Oxo-5-fenil-pentanoico
5-Hidroxi-5-fenilpentanoico
CCH2CH2CH2COH
O O
OOH
CHCH2CH2CH2COH
8& !aBH
2& H2O
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(isc7er
Los .steres se )re)aran )ortrata"iento $e /ci$o car0o1*#ico conun a#co7o# en )resencia $e un /ci$ocata#*tico co"o H2SOo HC# 9aseoso&
Etanoato de etilo(Acetato de etilo)
Etanol(Alchol etlico)
cido Etanico(cido actico)
3
3
O
O
CHCOH CHCH2OH
H2SO
CHCOCH2CH H2O
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s er cac n e(isc7er Esta esteriGcaci%n es unareacci%n $e eui#i0rio&
'er"ite o0tener .steres con
0uenos ren$i"ientos contro#an$ocui$a$osa"ente #as con$icionese1)eri-"enta#es&
Si e# a#co7o# no es "u caro se
)ue$e uti#i
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(isc7er
E# inter"e$io $e reacci%n en #aesteriGcaci%n $e (isc7er es uncar0oni# tetra.$rico )or #a a$ici%n$e ROH a# 9ru)o C=O&
C OCH
OH
O
R
H
C OH
O
R
C OCH
O
R
HOCH+
HOH+
H3 H3
Intermedio de reaccin
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