DERIVATI KARBONSKIH KISELINADERIVATI KARBONSKIH KISELINA

R CO OH:Z

R CO Z + OH

U zavisnostiU zavisnosti od prirode atoma ili atomske grupe Z, derivati kiselina dele se na: od prirode atoma ili atomske grupe Z, derivati kiselina dele se na:

1. Halogenide kiselina1. Halogenide kiselina Z = -F, -Cl, -Br, -JZ = -F, -Cl, -Br, -J

2. Anhidride kiselina2. Anhidride kiselina Z = -O-CO-RZ = -O-CO-R

3. Estre kiselina3. Estre kiselina Z = -ORZ = -OR

4. Amide kiselina4. Amide kiselina Z = - NHZ = - NH22

5. Hidrazide kiselina5. Hidrazide kiselina Z = -NH-NHZ = -NH-NH22

6. Azide kiselina6. Azide kiselina Z = -NZ = -N33

HEMIJSKE REAKCIJEHEMIJSKE REAKCIJE

R C

O

Z

W:+R C

O

Z R C

O

Z

W

R C

O

W

Z-

W:+R C

O

Z R C

O

Z

W

+ :ZR C

O

W

W:+R C

O

R R C

O

R

W

R C

OH

W

RH

W: + R Z R W + :Z

W: + R C

O

Z R C

O

W + :Z

Adicija:

Supstitucija:

R C

O

Z

H R C

O

Z

H

O H

H

+ R C

O

Z

H

O HH

R C

O

OH

+ HZ + H

OH+R C

O

Z R C

O

Z

OH

R C

O

OH

+ :Z

R C

O

X ; X = -Cl ; R C

O

Cl

C6H5 COOH PCl5+ C6H5 COCl POCl3+ + HCl

CH3 COOH3 PCl3+ CH3 COCl3 P(OH)3+

HALOGENIDI KISELINAHALOGENIDI KISELINA

R C

O

OH

SOCl2+ R C

O

Cl

+ SO2 + HClpiridin

Hloridi kiselina dobijaju se delovanjem hlorida mineralnih kiselina na karbonske kiseline:

1. Konverzija hlorida kiselina u druge derivate kiselina:

CH3 C

O

Cl

+ O H

H

CH3 C

O

Cl

O

H

H CH3 C

O

OH + HCl

R C

O

Cl

+ O R'

H

R C

O

Cl

O

H

R' R C

O

OR' + HCl

R C

O

Cl

+ :NH3 R C

O

Cl

NH2

H

+ HClR C

O

NH2

R C

O

Cl

+ R C

O

Cl

NH

H

CH3 R C

O

NH CH3 + HCl

:NH CH3

H

Hidroliza:

Alkoholiza:

Amonoliza:

Aminoliza:

2. Reakcija acilovanja po Fridel-Kraftsu.

ANHIDRIDI KISELINAANHIDRIDI KISELINA

R CO O CO R Z = O CO R

R CO OH H O CO R+ R CO O CO R + HOH

R COO Na CO RCl+ R CO O CO R + Na Cl

CH3 C OH

O

CH3 C

O

OH+ CH2 C

O

+ HOHT

973K

CH3 C OH

O

CH2C

O

+ CH3 C O C CH3

O O

Dobijanje anhidrida kiselina:

1. Konverzija anhidrida kiselina u derivate kiselina:

R C

O

O

CR

O

+ HOH

R C O

O

H

HO

CR

O

R C

O

OH

R C

O

OH+

R C

O

O

CR

O

R C O

O

R

HO

CR

O

R C

O

O R

R C

O

OH+HO R+

R C

O

O

CR

O

+ :NH3

R C NH2

O

HO

CR

O

R C

O

NH2

R C

O

OH+

Hidroliza:

Alkoholiza:

Amonoliza:

2. Reakcija acilovanja po Fridel-Kraftsu.

ESTRI KARBONSKIH KISELINAESTRI KARBONSKIH KISELINA

R C

O

OR' = Z = -OR'

Dobijanje estara karbonskih kiselina

1. Reakcija esterifikacije:

R C

O

OH H OR'+H

R C

O

OR' + HOH

v1= k1 · [RCOOH] · [R’OH]; v2 = k2 · [RCOOR’] · [H2O]

v1 = v2

k1 · [RCOOH] · [R’OH] = k2 · [RCOOR’] · [H2O]

k1

k2

= Ke =[RCOOR’] · [H2O]

[RCOOH] · [R’OH]

Mehanizam reakcije esterifikacije:

R C

O

OH

R C

OH

OH

O

H

R'+ R C O R'

OH

OH H

R C O R'

OH

OH2

- HOHR C O R'

O H

AR C O R'

O

+ H

+ H

R CO O CO R R' OH+ R CO OR' R COOH+

R CO Cl R CO OR' + HClR' OH+

Dobijanje estara iz derivata kiselina:

+

Hemijske osobine estara

1. Reakcija hidrolize:

R C

O

OR'

R C

OH

OR'

+ R C O H

OH

OR' H

R C O H

OH

OR'

R C OH

O H

R C OH

O

O

H

H+ H

+ H

H

+ HOR'

Saponifikacija

Kisela hidroliza

+ R'HOR COO+ OR'R C

O

OH

OR'OH

OH

O

CROR'R C

O

3. Reakcija alkoholize estara, reakcija transesterifikacije:

2. Reakcija amonolize i aminolize:

R C

O

OR'

R C

OH

OR'

+ R C O R"

OH

OR' H

R C OR"

O H

R C OR"

O

O

H

R"+ H

+ H+ HOR'R C O R"

OH

OR'H

+ OR"R C

O

OR'

R C

O

OR'

OR" R C OR"

O

+ OR"

H

H

+ HOR'R C NH2

O

HOR'

R C NH2

O

OR'

R C

O

NH2:NH3+

OR'

R C

O

+ HOR'

HOR'

:NH

R C

O

NHR

O

NHRCR

OR'

R C

O

NH RR+R C

O

OR' H

AMIDI I IMIDI AMIDI I IMIDI KARBONSKIH KISELINAKARBONSKIH KISELINA

R C

O

NH2 R C O NH R

O

R C

O

NR2

R C NH C R

O O

R C NHOH

HR C NH2

O

Dobijanje amida i imida kiselina

1. Hidrolizom nitrila u kiseloj sredini:

C

O

OC2H5CH3 CH3 C NH CH3

O

CH3 NH2+ C2H5OH+

CH3 C O C CH3

O O

CH3 NH2+ CH3 C NH CH3

O

CH3 C

O

OH+

CH3 C Cl

O

CH3 C NH CH3

O

+ HClCH3 NH2+

2. Aminolizom derivata karbonskih kiselina:

Dobijanje imida kiselina:

CH2

CH2

C

C

O

O

O

+ N

H

H

HCH2

CH2

C

C

O

N

O

H + HOH

Hemijske osobine amida i imida kiselina

1. Kiselost i baznost:

R C

O

NH2 R C

O

NH2

CH3 C

O

NH2 + HCl CH3 C

O

NH3Cl

CH3 C

O

NH2 CH3 C

O

NH2 + NH2Na CH3 C

O

NHNa NH3+

C

C

O

O

N H + K OH

C

C

O

O

N K + HOH

R C O

N H

CR O

R C O

N H

CR O R C O

N H

CR O

2. Reakcija hidrolize:

R C

O

NH2

OHR C

O

NH2

OHHOH

R C OH

O

+ NH3 + OH R C O NH4

O

R C OH

OH

NH3

R C OH

O

R C OH

O H

NH3+ NH4+

HR C

OH

NH2

R C

O

NH2

HOHR C

OH

NH2

OH2

3. Reakcija dehidratacije:

4. Reakcija redukcije: R C

O

NH2LiAlH4 R CH2 NH2

R C

O

NH2

P2O5 R C N + HOH

5. Reakcija Hofmanovog premeštanja.

NITRILI (CIJANIDI) NITRILI (CIJANIDI) KARBONSKIH KISELINAKARBONSKIH KISELINA

R C N ili Ar C NHOH

R COOH ili Ar COOH

CH3 COOH CH3 CN CH2 CH COOH CH2 CH CN

R C N

Ar HH2SO4

HNO3 Ar NO2[H]

Ar NH2HNO2

H+ Ar N NCN

-Ar CN + N2

R COOH + NH3Al2O3

573KR CN + 2HOH

K CN

+ R-X R-CN + K X

Acidum aceticum Acetonitril Acidum acrilicum Akrilonitril

Dobijanje nitrila:

HEMIJSKE OSOBINE NITRILAHEMIJSKE OSOBINE NITRILA

1. Hidroliza nitrila:

R C NH

R C NHHOH

R C NH

OH H

H-R C NH

O H

R C NH2

O

H

HOHR COOH + NH3 R COO NH4

R C N R C N

OH

R C NH

OH

R C NH2

OHOHOH R COO NH4

+ OH

+ OH

HOH

2. Reakcija sa Grinjarovim jedinjenima

R C N R' MgX+ R C NMgX

R'

HOH R C NH

R'

+ MgOHX

R C NH

R'

HOH R C O

R'

+ NH3