Выполни задания структурно по этому соединению: СН3-СН2-СН=СН-СН2-СООН. Карбоновые кислоты и их производные. 1–30. Выполните следующие задания: а) Какова общая формула гомологического ряда предельных монокарбоновых кислот? б) Напишите структурные формулы всех изомеров заданной кислоты и назовите их по рациональной и международной номенклатурам. в) Напишите уравнения реакций получения заданной кислоты: - окислением первичного спирта; - окислением альдегида; - из алкилгалогенида (гидролиз нитрила); - гидролизом сложного эфира.
Ответы на вопрос
1. Исходное соединение
Дано соединение:
СН₃–СН₂–СН=СН–СН₂–СООН
Нумерация в карбоновых кислотах начинается от карбоксильной группы:
HOOC–CH₂–CH=CH–CH₂–CH₃
Главная цепь содержит 6 атомов углерода, двойная связь находится между 3-м и 4-м атомами углерода.
Название по международной номенклатуре:
гекс-3-еновая кислота (или 3-гексеновая кислота).
Молекулярная формула:
C₆H₁₀O₂
а) Общая формула гомологического ряда предельных монокарбоновых кислот
Предельные одноосновные карбоновые кислоты имеют общую формулу:
CₙH₂ₙ₊₁COOH
или в более общем виде:
CₙH₂ₙO₂
Например:
- HCOOH — муравьиная кислота;
- CH₃COOH — уксусная кислота;
- C₂H₅COOH — пропионовая кислота.
б) Изомеры кислоты C₆H₁₀O₂
Для данной кислоты возможны изомеры, отличающиеся положением двойной связи и строением углеродной цепи.
1. Гекс-2-еновая кислота
Структурная формула:
HOOC–CH=CH–CH₂–CH₂–CH₃
Международное название:
гекс-2-еновая кислота
Рациональное название:
пропилэтиленкарбоновая кислота
2. Гекс-3-еновая кислота (исходное соединение)
Структурная формула:
HOOC–CH₂–CH=CH–CH₂–CH₃
Международное название:
гекс-3-еновая кислота
Рациональное название:
этилэтиленкарбоновая кислота
3. Гекс-4-еновая кислота
Структурная формула:
HOOC–CH₂–CH₂–CH=CH–CH₃
Международное название:
гекс-4-еновая кислота
Рациональное название:
этилэтиленкарбоновая кислота
4. Гекс-5-еновая кислота
Структурная формула:
HOOC–CH₂–CH₂–CH₂–CH=CH₂
Международное название:
гекс-5-еновая кислота
Рациональное название:
винилмасляная кислота
5. 2-метилпент-2-еновая кислота
Структурная формула:
HOOC–C(CH₃)=CH–CH₂–CH₃
Международное название:
2-метилпент-2-еновая кислота
Рациональное название:
метилэтилэтиленкарбоновая кислота
6. 2-метилпент-3-еновая кислота
Структурная формула:
HOOC–CH(CH₃)–CH=CH–CH₃
Международное название:
2-метилпент-3-еновая кислота
Рациональное название:
метилэтиленкарбоновая кислота
7. 3-метилпент-2-еновая кислота
Структурная формула:
HOOC–CH=C(CH₃)–CH₂–CH₃
Международное название:
3-метилпент-2-еновая кислота
Рациональное название:
метилэтиленкарбоновая кислота
8. 4-метилпент-2-еновая кислота
Структурная формула:
HOOC–CH=CH–CH(CH₃)–CH₃
Международное название:
4-метилпент-2-еновая кислота
Рациональное название:
метилэтиленкарбоновая кислота
в) Получение гекс-3-еновой кислоты
1. Окисление первичного спирта
Для получения кислоты окисляют соответствующий ненасыщенный первичный спирт:
CH₃–CH₂–CH=CH–CH₂–CH₂OH + O₂ → CH₃–CH₂–CH=CH–CH₂–COOH + H₂O
Катализатор: Cu или другие окислители.
2. Окисление альдегида
Сначала образуется альдегид, который окисляется до кислоты:
CH₃–CH₂–CH=CH–CH₂–CHO + [O] → CH₃–CH₂–CH=CH–CH₂–COOH
Например, окисление раствором перманганата калия или дихромата калия:
CH₃–CH₂–CH=CH–CH₂–CHO + [O] → CH₃–CH₂–CH=CH–CH₂–COOH
3. Получение из алкилгалогенида через нитрил
Сначала получают нитрил:
CH₃–CH₂–CH=CH–CH₂–Br + KCN → CH₃–CH₂–CH=CH–CH₂–CN + KBr
Затем проводят гидролиз нитрила:
CH₃–CH₂–CH=CH–CH₂–CN + 2H₂O → CH₃–CH₂–CH=CH–CH₂–COOH + NH₃
В результате образуется гекс-3-еновая кислота.
4. Гидролиз сложного эфира
Берут сложный эфир гекс-3-еновой кислоты:
CH₃–CH₂–CH=CH–CH₂–COOCH₃ + H₂O ⇄ CH₃–CH₂–CH=CH–CH₂–COOH + CH₃OH
Катализатор: кислота (H⁺).
Получаются:
- гекс-3-еновая кислота;
- метанол.
Похожие вопросы
Топ вопросов за вчера в категории Химия
Последние заданные вопросы в категории Химия
-
Математика
-
Литература
-
Алгебра
-
Русский язык
-
Геометрия
-
Английский язык
-
Химия
-
Физика
-
Биология
-
Другие предметы
-
История
-
Обществознание
-
Окружающий мир
-
География
-
Українська мова
-
Информатика
-
Українська література
-
Қазақ тiлi
-
Экономика
-
Музыка
-
Право
-
Беларуская мова
-
Французский язык
-
Немецкий язык
-
МХК
-
ОБЖ
-
Психология
-
Физкультура и спорт
-
Астрономия
-
Кыргыз тили
-
Оʻzbek tili

