ироко используют четыре типа названий сложных эфиров: из четырех слов, из двух слов, из одного слова и по номенклатуре ИЮПАК




Сложные эфиры

C n H 2n O2

Производные карбоновых или неорганических кислот, в которых атом водорода в гидроксильной группе замещён радикалом, называются сложными эфирами. Обычно общую формулу сложных эфиров обозначают как два углеводородных радикала, присоединённых к карбоксильной группе – CnH2n+1-COO-CnH2n+1 или R-COOR’

ироко используют четыре типа названий сложных эфиров: из четырех слов, из двух слов, из одного слова и по номенклатуре ИЮПАК

По систематической номенклатуре (номенклатуре ИЮПАК) По тривиальной номенклатуре (из 4-х слов)
сложные эфиры называют, прибавляя в качестве приставки название спиртового радикала к названию кислоты, в котором вместо окончания –овая кислота используют суффикс –оaт названия сложных эфиров производят от названий кислот и спиртов, остатки которых входят в их состав, с добавлением слова эфир

 

Из одного слова Из двух слов
Также названия сложных эфиров образуются путем прибавления к названию аниона кислоты приставки с названием углеводородного радикала спирта Название можно так же составить, складывая названия кислотной и спиртовой частей, к которым добавляется окончание «ый» и слово «эфир»

 

Изомерия сложных эфиров
Изомерия углеродной цепи Изомерия положения сложноэфирной группировки –СО–О– Межклассовая изомерия
начинается по кислотному остатку с бутановой кислоты, по спиртовому остатку – с пропилового спирта, например, метилбутирату изомерны метилизобутират, пропилацетат и изопропилацетат. Этот вид изомерии начинается со сложных эфиров, в молекулах которых содержится не менее 4 атомов углерода, например этилацетат и метилпропионат, этилпропионат и метилбутират. метилацетату изомерна пропановая кислота, а метилформиату уксусная кислота
Для сложных эфиров, содержащих непредельную кислоту или непредельный спирт, возможны еще два вида изомерии: изомерия положения кратной связи и цис-, транс -изомерия
Физические свойства.
Когда число атомов С в исходных карбоновой кислоте и спирте не превышает 6–8, соответствующие сложные эфиры представляют собой бесцветные маслянистые жидкости, чаще всего с фруктовым запахом. Они составляют группу фруктовых эфиров.
Если в образовании сложного эфира участвует ароматический спирт (содержащий ароматическое ядро), то такие соединения обладают, как правило, не фруктовым, а цветочным запахом.
Все соединения этой группы практически нерастворимы в воде, но легко растворимы в большинстве органических растворителей.
При увеличении размеров органических групп, входящих в состав сложных эфиров, до С15— С30 соединения приобретают консистенцию пластичных, легко размягчающихся веществ. Эту группу называют восками, они, как правило, не обладают запахом.
Воски не смачиваются водой, растворимы в бензине, хлороформе, бензоле.
Третья группа – жиры. В отличие от предыдущих двух групп на основе одноатомных спиртов ROH, все жиры представляют собой сложные эфиры, образованные из трехатомного спирта глицерина НОСН2–СН(ОН)–СН2ОН. Карбоновые кислоты, входящие в состав жиров, как правило, имеют углеводородную цепь с 9–19 атомами углерода. Животные жиры (коровье масло, баранье, свиное сало) – пластичные легкоплавкие вещества. Растительные жиры (оливковое, хлопковое, подсолнечное масло) – вязкие жидкости.
Сложные эфиры низших карбоновых кислот и спиртов представляют собой летучие жидкости, многие из которых обладают приятным цветочным или фруктовым запахом. Они практически нерастворимы в воде и имеют более низкие температуры кипения, чем изомерные им карбоновые кислоты. Это связанно с тем, что в молекулах сложных эфиров отсутствуют межмолекулярные водородные связи.

 

Химические свойства
Большинство реакций сложных эфиров связано с нуклеофильной атакой по карбонильному атому углерода и замещением алкоксигруппы. 1. Реакция гидролиза (омыления) Сложные эфиры легко гидролизуются (омыляются) на исходный спирт и кислоту водой (обратимо) или щелочами (необратимо, так как образующаяся карбоновая кислота превращается в соль).
расщепление сложного эфира при действии воды с образованием карбоновой кислоты и спирта – называют гидролизом сложного эфира. Гидролиз в присутствии щелочи протекает необратимо (т.к. образующийся отрицательно заряженный карбоксилат-анион RCOO не вступает в реакцию с нуклеофильным реагентом – спиртом)
  Эта реакция называется омылением сложных эфиров (по аналогии со щелочным гидролизом сложноэфирных связей в жирах при получении мыла)

Реакция горения

Горение сложных эфиров происходит с образованием углекислого газа и воды:

Получение:
1. Cложные эфирымогут бытьполучены при взаимодействии карбоновых кислот со спиртами (реакция этерификации) в присутствии серной кислоты.

Применение

Этилформиат и этилацетат используются как растворители целлюлозных лаков.
Сложные эфиры применяются для производства пластмасс, резины в качестве пластификаторов. Из восков изготавливают политуры, смазки, пропиточные составы для бумаги (вощеная бумага) и кожи, они входят и в состав косметических кремов и лекарственных мазей.
В конце XIX — начале ХХ века, когда органический синтез делал свои первые шаги, было синтезировано и испытано фармакологами множество сложных эфиров. Они стали основой таких лекарственных средств, как салол, валидол и др. Как местнораздражающее и обезболивающее средство широко использовался метилсалицилат, в настоящее время практически вытесненный более эффективными средствами.
Сложные эфиры на основе низших спиртов и кислот используют в пищевой промышленности при создании фруктовых эссенций, а сложные эфиры на основе ароматических спиртов – в парфюмерной (изготовление мыла, духов, кремов) промышленности.
Многие сложные эфиры используются в качестве растворителей, например этилацетат, который используется в качестве растворителя лаков и красок, в органическом синтезе, а также при изготовлении лекарственных средств.
Сложные эфиры непредельных спиртов используются для изготовления лаков и красок, так как вступают в реакции присоединения по двойной связи и образуют полимеры. Например, винилацетат - сложный эфир уксусной кислоты и винилового спиртаCH3−C(O)−O−CH=CH2 при полимеризации образует поливинилацетат, который используется для изготовления кожезаменителя, его еще называют винилкожей или дермантином. Винилацетат используется для производства поливинилацетатных смол, клеев и красок.
бензилбензоат (бензиловый эфир бензойной кислоты) (бензилбензоат). Бесцветная маслянистая жидкость со слегка ароматическим запахом, острого и жгучего вкуса. Практически нерастворима в воде, смешивается со спиртом, эфиром и хлороформом. Применение: чесотка (мазь, гель и эмульсия), педикулез (мазь).
IV Обобщение и систематизация знаний
V Домашнее задание § 30 (Сложные эфиры) изучить, решить задачи 1-2 стр.129
VI Подведение итогов Выставление ученикам оценок за работу на уроке.

 

Воски бывают растительные, животные, ископаемые и синтетические.
Растительные воски Пальмовый воск находится в углублениях кольчатого ствола восковой пальмы, откуда его соскабливают. Одно дерево дает 12 кг воска.
Японский воск добывают из лакового дерева, произрастающего в Японии и Китае.
Растительные воски покрывают тонким слоем листья, стебли, плоды и защищают их от размачивания водой, высыхания, вредных микроорганизмов, иногда в качестве резервных липидов входят в состав семян (например, «масло» жожоба).
Животные воски Пчелиный воск наиболее известный из этого вида восков. Он содержит сложный эфир пальмитиновой кислоты и мирицилового спирта (мирицилпальмитат, пальмитиномирициловый эфир): CH3(CH2)14–CO–O–(CH2)29CH3
Миристилпальмитат, локализованный в углублениях костей черепа кашалота, является проводником звуков при эхолокации.
Шерстяной (шерстный) воск – ланолин – обильно покрывает шерсть животных
Спермацет содержится в костных черепных углублениях некоторых видов китов, особенно кашалотов. На 90% состоит из пальмитиноцетилового эфира.
К воскам относятся кожное сало и ушная сера.
Воск бактерий покрывает поверхность кислотоупорных бактерий, например, туберкулезных, обеспечивая их устойчивость к внешним воздействиям.
Из пчелиного воска пчелы строят соты, шерстяной (ланолин) предохраняет шерсть и кожу животных от влаги, засорения и высыхания.
Ископаемые воски Торфяной воск получают экстракцией бензином при 800 С верхового битуминозного торфа.
Буроугольный воск (монтан-воск) извлекают бензином из бурого битуминозного угля.
Горный воск (озокерит) – минерал из группы нефтяных битумов.
Синтетическим воски получают на основе нефтяных и смоляных парафинов и их производных.

 

 

Виды сложных эфиров карбоновых кислот приведены в таблице.

Вид Описание Примеры
Фруктовые эфиры Жидкости, молекулы которых включают не более восьми атомов углерода. Обладают фруктовым ароматом. Состоят из одноатомных спиртов и карбоновых кислот CH3-COO-CH2-CH2-CH(CH3)2 – изоамиловый эфир уксусной кислоты (запах груши); C3H7-COO-C2H5 – этиловый эфир масляной кислоты (запах ананаса); CH3-COO-CH2-CH-(CH3)2 – изобутиловый эфир уксусной кислоты (запах банана).
Жиры Жидкие (масла) и твёрдые вещества, содержащие от девяти до 19 атомов углерода. Состоят из глицерина и остатков карбоновых (жирных) кислот Оливковое масло – смесь глицерина с остатками пальмитиновой, стеариновой, олеиновой, линолевой кислот
Воски Твёрдые вещества с 15-45 атомами углерода CH3(CH2)14-CO-O-(CH2)29CH3 –мирицилпальмитат
Сложные эфиры карбоновых кислот – главная составляющая ароматных эфирных масел, которые содержатся в плодах, цветах, ягодах. Также входят в состав пчелиного воска.

 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2021-07-20 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту:

Обратная связь