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Cloreto de acila
Anidrido de ácido
ÁCIDOS CARBOXÍLICOS E SEUS DERIVADOS
Anidrido de ácido
Éster
Nitrila
Amidas
ÁCIDOS CARBOXÍLICOS
O
OH
ácido 4-metilexanóico
O
OH
ácido 4-hexenóico
Acidez dos ácidos carboxílicos
A constante de ionização da maioria dos ácidos carboxílicos é 10-4 a 10-5 (pKa = 4 –5)
Ácidos carboxílicos são rapidamente desprotonados por hidróxido de sódio oubicarbonato de sódio para formar sais carboxilatos.
Sais carboxilatos são mais solúveis que os ácidos correspondentes
Ácidos dicarboxílicos (alcanodióicos ou nomes comuns)
CH3
O
O
O
CH3
O
O
O
O
O
O
O
O
O
anidrido succínico anidrido ftálico anidrido maléico
Anidridos de ácidos
São nomeados pela substituição da palavra ácido por anidrido.
anidrido acético anidrido succínico anidrido ftálico anidrido maléico
Cloretos de ácidos (cloretos de acilas)
São nomeados pela substituição de óicodo ácido porila.
Amidas
São nomeadas pela substituição deóicodo ácido poramida.
Amidas com um ou dois hidrogênios ligados ao nitrogênio formam ligações hidrogênio fortes e têm pontos de fusão e ebulição altos.
Nitrilas
Acíclicas nitrilas são nomeadas pela adição do sufixo nitrila .
Preparação da ácidos carboxílicos
- Oxidação de alquenos
- Oxidação de álcoois primários e aldeídos
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- Oxidação de alquilbenzenos
Reações de ácidos carboxílicos e derivados
Substituição nucleofílica no grupo acila: adição nucleofílica – eliminação.
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Ésteres, ácidos carboxílicos e amidas geralmente reagem com a eliminação de álcool, água e amina, respectivamente.
Aldeídos e cetonas não podem reagir por este mecanismo porque não têm bons grupos abandonadores.
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Relativa reatividade de grupos acilas:
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Como regra geral, o menos reativo dos derivados acilas podemser sintetizadospelos mais reativos derivados.
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Síntese dos cloretos de acila
Cloreto deTionila
O
RCOH
O
+ SOCl2 RCCl + SO2 + HCl
O O
Tricloreto deFósforo
Pentacloreto deFósforo
3RCOH
O
+ PCl3 RCCl
O
+ SO2 + HCl
O
RCOH + PCl5 RCCl
O
+ POCl3 + HCl
Os cloretos de ácila reagem com álcoois para formar ésteres:
R
O
ClR
O
O R'
R' O H -HCl
Cloreto debenzoíla
benzoato demetila
C6H5CCl + CH3CH2OH
O
C6H5COCH2CH3
O
N N
H
+Cl-
Síntese Anidridos de Ácidos Carboxílicos
O
OHR
O
ClR' N
O
OR
O
R' N
H
Cl-
Py
Anidridos Cíclicos:
H2C
H2C OH
OH
O
O
300ºC H2C
H2CO
O
O
ácidosuccínico
anidridosuccínico
Ésteres
Os nomes dos ésteres são derivados dos nomes dos ácidos carboxílicos e dosálcoois correspondentes.
A parte derivada do álcool tem a terminação emilaA parte do ácido carboxílico tem a terminação ematoouoato
Ésteres não apresentam ligações hidrogênio intermoleculares e portanto têm pontos de ebulição mais baixos que os ácidos carboxílicos.
Ésteres fazem ligações hidrogênio com água e possuem apreciável solubilidade neste solvente.
Síntese de Ésteres
RCOH
O
+ R'OH HA
O
RCOR' + H2O
As ácidos carboxílicos reagem com álcoois para formar ésteres – esterificação.
Esterificação de Fischer é a reação de ácidos carboxílicos e álcoois catalisada por ácidos.
CH3COH + CH3CH2OH
O
CH3COCH2CH3 + H2O
OH3O
+
ácidoacético
acetato deetila
ácidobenzóico
benzoato demetila
C6H5COH + CH3OH
O
C6H5COCH3 + H2O
OH3O
+
Esterificação Catalisada por ácido:
Hidrólise de ésteres promovida por base: Saponificação
O mecanismo é reversível até que o álcool seja formado.A protonação do íon alcóxido formado torna a reação irreversível.
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Saponificação de gorduras
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SÍNTESE DE AMIDAS
(CH3)2CHCO2H1) SOCl22) NH3
(CH3)2CHCONH2
Amidas a partir de cloretos de acila:
CH 2CNHCl, H 2O
40-500 C1hr
O
CH 2CNH 2
Amidas a partir de nitrilas:
Hidrólise de amidas
Aquecimento com ácidos ou bases concentradas causa hidrólise das amidas
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Hidrólise de amida catalisada por ácido:
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Hidrólise de amida catalisada por base:
AMIDAS A PARTIR DE ÁCIDOS CARBOXÍLICOS
Síntese de Amidas Promovida por DCC -diciclohexilcarbodiimida
HIDRÓLISE DE NITRILAS
Hidrólise ácida de uma nitrila: