Clase 8-Acidos Carbox

8/18/2019 Clase 8-Acidos Carbox

1/55

SEMANA 8CURSO DE QUIMICA

ORGANICASEMESTRE 2015-II

EAP. ING AGROINDUSTRIA29-9-15SEMANA 6 I


2/55

semana 6 es 1 examen, pero hicimosclases de la semana 7. aldehidos ycetonas

Semana 8 ac carboxilicos Semana 9, sera el 1 examen ( 6 de

Oct) Semana 11 – 27 de Octbre, 2do

examen ! desp"s #amos a coordinar para

adelantar clases para terminar


3/55

ACIDOS CARBOXILICOS YDERIVADOS


4/55

ESTRUCTURA Y NOMENCLATURA .$l % carboxilo, &'OO, es na combinacin de n %.

&'*O y de n &O $l +c 'arbox ms simple, el 'OO, es el casante de

la irritacin casada por la picadra de las hormi%as(del lat-n ormica, hormi%a).

$l +c ac"tico se aisl del #ina%re, y en lat-n es acetm

(a%rio). $l +c propinico se consider como el 1/ +c %raso, y s

nombre d#a del %rie%o protos pion (primera %rasa). $l +c bt-rico se obtiene por oxidac del btiraldeh-do,

0e se encentra en la mante0illa. os +c caproico, capr-lico y cprico $n las secreciones

ctneas de las cabras (capri en lat-n). a 3omenc 45+' para los +c 'arboxs emplea el

nombre del alcano 0e corresponde a la cadena ms


5/55


6/55

3O:;$S

'O53$S


7/55

NOMBRES COMUNES DELOS ACIDOS


8/55

PROPIEDADES FISICAS ;e


9/55

LOS CIDOS CARBOX!LICOSSON MUY POLARES

$l %rpo carboxilo est idealmente estrctrado paraormar dos te de entre n par de mol"clas (e.%. dosmol"clas de cido carbox-lico, na mol"cla de cidocarbox-lico y otra de a%a).

5n par de mol"clas de cido carbox-lico, nidos por tede se llama con recencia d-mero de cido carbox-lico.


10/55

SATURADOS


11/55

TABLA DE A CIDOS DICARBOXILICOS


12/55

TAREA $scriba el nombre 45+' y la estrctra del

acido oleico, linolenico, linoleico, ara0id=nico,ara0idico, cinamico, del acido salicilico, citrico.

>esarrolle la ormaci=n de na lactona en la #ia

de las pentosas del metabolismo de 's, inclyalas en?imas, los sstratos y los prodctos y lacaracter-stica de la lactona

$scriba las reacciones de descarboxilacin 0eocrre en el ciclo de los acidos tricarboxilicos

4mportancia indstrial de la transestericacin 5sos de la lactona y esteres en la indstria

alimentaria


13/55

REACCIONES DE LOS CIDOSCARBOXILICOS "AC. CARB#

$l comportam 0im caracter-stico de los cidoscarb. 0eda determinado por s %. ncional, elcarboxilo &'OO.

$sta ncin consta de n %rpo carbonilo ('*@)y de n %rpo hidroxilo (&O). Aemos 0e el &Osre, de hecho, casi todas las reacciones(p"rdida de B o reempla?o por otro %rpo)

pero lo hace de n modo 0e solo es posible%racias a la presencia del '*@


14/55

ACIDE$'anto ms cerca est"n del %rpo

carboxilo los sstityentes con eectoindcti#o –4, ms se incrementar laacide?. Cambi"n ser mayor la acide?,canto ms electrone%ati#o sea elelemento.

Aumenta la acidez

2.903.184.76 2.86 2.59

'2 'O2 '2 'O2 '2 'O2 '2 'O2 '2 'O2 D'l:r 4


15/55

ACIDE$os %rpos 0e tienen eecto indcti#o &4 incrementan

la acide?.

pKa:

Aumenta la acidez

2.86

Ácido

cloroacético 0.70

Ácido

tricloroacético1.48

Ecido

dicloroacético

'l'2

'O2

'l2

''O2

'lF

''O2

Ácidoacético

'F

'O2

4.76


16/55

REACCIONES CIDO-BASE. UNCIDO CARBOX!LICO

a disociacin de n cido o n alcohol implica, enambos casos, la rpt. heterol-tica de n enlace O&,pero cando la disociacin se prodce sobre el cidocarbox-lico se %enera n in carboxilato con la car%ane%ati#a repartida por i%al sobre dos tomos deox-%eno, mientras 0e la ioni?acin de n alcohol%enera n in alcxido, en el 0e la car%a ne%ati#ase encentra casi en s totalidad sobre n slotomo de ox-%eno.

a deslocali?acin de la car%a en el in carboxilatohace 0e "ste sea mcho ms estable 0e n inalcxido y por tanto, la disociacin de n +c 'arb, "menos endot"rmica 0e la de n alcohol.


17/55

REACCIONES CIDO-BASE. UN CIDO CARBOX!LICO

Se pede disociar en a%a para dar n protn y n incarboxilato.

3ormalmente, los #alores de Ga de los c.carbox-ls simples son de alrededor de 1@&H . or e,Ga del cido ac"tico ('F'OO) es de 1@&I.7 .

+n0e los +c. 'arbox no son tan cidos como

los c.minerales, son mcho ms cidos 0e otros

* :asecon%ada


18/55

COMPORTAMIENTO ACIDO


19/55


20/55

ESTABILI$ACION DEL CARBOXILATOPOR RESONANCIA


21/55


22/55

COMPORTAMIENTOBASICO


23/55

REACTIVIDAD RELATIVA DE LOS DERIVADOSDE CIDOS CARBOX!LICOS

$l orden de reacti#idad de los deri#ados de cido para losprocesos de adicin ncleo-lica&eliminacin es

$l orden de reacti#idad se explica teniendo en centa la basicidad del%rpo saliente.'ando reaccionan los clorros de cido, el %rpo saliente es el in

clorro. os anhidridos explsan n cido carbox-lico o n in carboxilato.os "steres reaccionan eliminando n alcohol y las amidas eliminanamoniaco o na amina. >e todos estos compestos el menos bsico es el in clorro y portanto los clorros de cido son los deri#ados de cido ms reacti#os.or el contrario, el amoniaco o las aminas son, de entre todos los


24/55


25/55

REDUCCI%N

$l %rpo carboxilo es no de los %rposor%nicos ms resistente a la redccin.

3o le aecta la redccin catal-ticaen condiciones sa#es en las calesse redcen los aldeh-dos y cetonasa alcoholesL y los al0enos y

al0inos a alcanos.3i la redccin con 3a:I, a%ente

0e redce a los aldeh-dos y

cetonas a alcoholes.


26/55

REDUCCI%N POR LIAL&'

$l hidrro de litio y alminio redce a los cidoscarbox-licos a alcoholes primarios.a redccin se lle#a a cabo en dietil "ter o CD.

B B

1. i+lI, "ter

2. 2O

iO +l(O)F

'O

O

'2O

Ácido 3-Ciclopenten- carboxylico

1-Hidroximetil-3-ciclopenteno


27/55

SINTESIS DE

ACIDOSCARBOXILICOS


28/55

1. OXIDACION DEALCO&OLES PRIMARIOS


29/55

OXIDACION DE ALQUENOS

* t bi" d id id


30/55

as ()*+, tambi"n peden oxidarse a cidoscarbox-cos pero tienen 0e srir rptra de nenlace '&'

a oxidacin de cetonas pasa obli%atoriamente por larptra de n enlace '&'. Si es en"r%ica se prodcen dos

cidos carbox-licos. Si sa#e (oxidacin de :aeyer&Ailli%er),se prodce n "ster 0e, na #e? hidroli?ado, da l%ar a ncido y n alcohol.

;eacti#os en"r%icos GnOI, G 2'r2O7 ;eacti#o sa#e percidos carbox-licos.


31/55

I.2.I.& 4>;M4S4S >$ >$;4A+>OS >$ E'4>O

•Cloruros de ácido

•Anhídridos

•Ésteres

•Amidas


32/55

REACTIVIDAD DE LOS

ACIDOS CARBOXILICOS


33/55

FISC&ER

os "steres se preparan por tratamientode cido carbox-lico con n alcohol enpresencia de n cido catal-tico, como

2

SOI

o 'l %aseoso.

Etanoato de etilo (Acetato de etilo)

Etanol (Alchol etílico)

Ácido Etanóico(Ácido acético)

B

B

O

O

' F 'O ' F ' 2 O

2

SOI

'F

'O'2

'F

2

O


34/55

SINTESIS DE ESTERES

;$+''4O3$S >$ >$ $SC$;4D4'+'4O3

os esteres se obtienen por reacci=n de +c'arbox con alcoholes y catali?ada por

cidos or%anicos


35/55

MECANISMO DE ESTERIFICACION


36/55

$'+34SO >$$SC$;4D4'+'4O3

ESTER


37/55

ESTERNOMENCLATURA DE ESTERES


38/55


39/55

MECANISMO DE LA &IDROLIS ACIDA


40/55

MECANISMO DE LA&IDROLISIS ACIDA

TRANSESTERIFICACION


41/55

TRANSESTERIFICACION


42/55

MECANISMO DE TRANSESTERIFICACION

FORMACION DE LACTONAS


43/55

FORMACION DE LACTONAS 5na mol"cla 0e conten%a n %rpo Ncido

y n alcohol se cicla mediante la

estericaci=n intramoleclar, %enrando n$ster c-clico llamado lactona


44/55

FORMACION DE LACTONAS


45/55


46/55

DESCARBOXILACI%N >ecarboxilacin

loss o 'O2 rom a carboxyl%ropmost carboxylic acids, i heated to a

#ery hi%h temperatre, nder%othermal decarboxylation

most carboxylic acids, hoe#er, are0ite resistant to moderate heatand melt or e#en boil ithotdecarboxylation


47/55

DESCARBOXILACI%N $xceptions are carboxylic acids that

ha#e a carbonyl %rop beta to thecarboxyl %rop

this type o carboxylic acidnder%oes decarboxylation on mildheatin%

Acetone3-Oxobutanoic acid(Acetoacetic acid)

/01

O O O

C&3

-C-C&2

-C-O& C&3

-C-C&3

CO2


48/55

DESCARBOXILACI%N >ecarboxylation occrs i there is any

carbonyl %rop beta to the carboxylmalonic acid and sbstitted malonic acids,

or example, also nder%o thermal

decarboxylation

Propanedioic acid(Malonic acid)

/140-150°C

O O O

&OCC&2 CO& C&3 CO& CO2


49/55

DERIVADOS DE ACIDOS

REACTIVIDADOS >$;4A+>OS >$ +'4>O ;$S$3C+3 >4D$;$34+S >$;$+'C4A4>+> D;$3C$ + 35'$OD4OS >$:4>O+ OS$D$'COS 43>5'C4AO ! ;$SO3+3C$ >$ K;5O 534>O +

'+;:O34O:+S4'4>+> >$ OS >$;4A+>OS >$ +'4>OOS +'4>OS '+;:OP ! S5S >$;4A+>OS S$'OO;C+3 'OO :+S$ + C;+AQS >$ OP4K$3O'+;:O34OACIDE$ DE &IDROGENOS ALFAOS +'4>OS ! S5S >$;4A+>OS ;$S$3C+3 +'4>$R$3 SO 4>;OK$3OS S4C5+>OS $3 $ '+;:O3OA$'43O + '+;:O34O.

OS 4>;OK$3OS >$ +!O; +'4>$R OS

>eri#ados de los cidos


50/55

>eri#ados de los cidoscarbox-licos

os "steres c-clicos son llamados 4(*+,

as amidas c-clicas son llamas 4(*

DERIVADOS DE ACIDOS


51/55

DERIVADOS DE ACIDOSAN&IDRIDOS

S) +*),), 7+ (+,),(, ) + +4:(;4) (+ (+, 7: )


52/55

ORDEN DE REACTIVIDAD

Ó ( )


53/55

5.4.- FORMACIÓN DE SALES (ACIDEZ)

'O3 $C+$S

'O3 4>;MP4>OS $CE4'OS

'O3 '+;:O3+COS O4>;OK$3O'+;:O3+COS

'O3 +O34+'O

'O3 +43+S


54/55

PROPIONATOS USOS ropionatos as sales propionato de 3a

y propionato de ca, se sa en alimentoshorneados y 0eso procesado parapre#enir la ormacin de mohos e inhibirla bacteria. 5so entre @.F& @.I.

+cido propinico ocrre natralmenteen el 0eso si?o y s concentracinpede lle%ar hasta T 1. 'omo aditi#osde alimentos, las sales de sodio y calcio

SUSTITUCIÓN DEL GRUPO HIDROXILO


55/55

- SUSTITUCIÓN DEL GRUPO HIDROXILO$l mecanismo de ata0e a n cido carbox-lico o a n deri#ado syo se denomina de(,-)4,(, por0e siempre consta de, al menos, esas dos etapas. a etapa

de (, ocrre primero y es se%ida de otra de )4,(,.

El oxígeno del grupo carbonilo tiene propiedades débilmente básicas. En presencia de un ácido mineral o de Lewis, las pocas

moléculas que se protonen van a ser mucho más reactivas frente a un nucleófilo, a que se aumenta la deficiencia electrónicadel carbono carbonílico. Las formas resonantes así nos lo indican.

Las reacciones de los ácidos carboxílicos sllevan a cabo en medio ácido mineral o de

Lewis. !e esta forma se evita la interferencide la acide" del grupo #$ se aumenta la

nucleofilia del carbono, al producirse laprotonación parcial del grupo carbonilo, de

propiedades básicas.

En la etapa de adición el carbono inicialmente carbonílico cambia de hibridación sp% &trigonal plana' a sp( &tetraédrica'.

)e produce entonces la adición delnucleófilo, que debe ser protonado porque

estamos en medio ácido.

La molécula de agua incipiente formada enla etapa anterior se elimina con facilidad

Documents

Clase 8-Acidos Carbox