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22
p R C 2 C HO +O 2 C Hl R CC HO +OH
β苯基丙烯 酸(肉桂酸)
COOH
对-甲基苯 甲酸(4-甲 CH 3 基苯甲酸)
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9
羧酸去掉羧基中的羟基，所余下的
原子团称为酰基，按原来羧酸的名称
而叫做某酰基。例如：
O CH3 C OH
乙酸
O CH 3 C
乙酰基
O
C OH 苯甲酸
O
C 苯甲酸基
O HOOCC
OH
草酸
O HOOCC
草酰基
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10
二、羧酸的结构和化学性质 羧酸的化学性质主要由其官能
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18
1. 酯的生成 羧酸与醇在强酸(如硫
酸等)催化下，生成酯和水的反应，
称为酯化反应。酯化反应为可逆
反应。
O
H + O
C 3 C O H + H H C 2 O C 3 H H C 3 C O H 2 C C 3 + H 2 O H
乙酸 乙醇
乙酸乙酯
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19
2. 酰卤的生成
羧酸和磷的卤化物(如五氯化
R-COO 3 H + R-C N+ O a C H 2 ↑ O O C N 2 + O O a H
羧酸的钠、钾和铵盐易溶于水，制 药工业中常利用此性质，将不溶于水 的药物变成水溶性的盐，以便配制水 剂或注射液使用。
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17
(二) 羧基中羟基的取代反应 羧基中的羟基在一定条件下，
可被烃氧基(-OR)、卤素(-X)和 酰氧基取代，分别生成酯、酰 卤和酸酐等羧酸衍生物
第九章 有 机 酸 羧酸是指分子中含着羧基(-COOH) 的化合物，羧基是羧酸的官能团。通 式（Ar）RCOOH表示。羧酸分子中 烃基上的氢原子被其它原子或原子团 取代的衍生物叫取代羧酸。重要的取 代羧酸有卤代酸、羟基酸、酮酸和氨 基酸等。 本章重点讨论羧酸、羟基酸和酮酸。
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1
第一节 羧 酸 —、羧酸的分类和命名
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α -氢的取代反应
H
RC
H
羟基被取代
O CO H
氧氢键断裂呈酸性
脱羧反应
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15
(一) 酸性 羧基中的氢易于离解，具有明 显的酸性，能与碱中和生成盐 和水。
R-CO 2 O OH R+ --C +H H O 3 O +O
R-COOH + R-N C+ a O H O 2 OH N
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16
羧酸是弱酸，饱和一元羧酸的pKa 一般在3－5之间，但比碳酸(pKa1＝ 6.38)和酚类(苯酚pKa＝9.96)较强, 因 此羧酸能分解碳酸氢钠，同时放出二 氧化碳，而酚则不能，利用这个性质 可以区别羧酸和酚类化合物。
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12
O RC
OH
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13
在p－π共轭体系中，羟基氧原子上的 电子云向羰基转移，导致羟基氧上的电子 云密度有所降低，羧基碳上的电子云密度 有所增加。因此，p－π共轭效应的结果， 使氧氢间电子云更偏向氧原子，有利于羟 基中氢原子的解离，故羧酸表现出明显的 酸性；羰基碳的正电性减弱，不易与亲核 试剂(如HCN、NaHSO3等)发生加成反应。
CH 3C
O
+ H2O
乙酸
乙酐
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21
(三)α-氢的卤代反应 羧酸的α-氢与醛酮分子中的α-氢
相似，受羧基吸电子作用的影响, 具 有一定的活泼性。但因羧基中的p－ π共轭效应，其致活作用比羰基弱。 在少量红磷等催化剂作用下，羧酸 分子中的α-氢可被卤素取代，生成 α-卤代酸，且α-氢是逐步被取代的。
分，因此称为醋酸。
HCOOH 甲酸(蚁酸)
CH3COOH 乙酸(醋酸)
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3
系统命名：原则与醛相似。脂肪酸是选 择含有羧基的最长碳链作为主链，根据主 链碳原子的数目称为某酸。有侧链或取代 基时，从羧基碳原子开始用阿拉伯数字对 主链编号，也常用希腊字母，把与羧基直 接相连的碳原子的位置定为α位，依次为 β、γ、δ…，如果有取代基，则将取代 基的位次、数目和名称写于“某酸”之前。 例如：
磷等)发生反应生成酰卤。
例如：
O
O
C 3 C O H + H P 5C lC 3 C C H + P lO C l3 + H C l
乙酸
乙酰氯
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20
3. 酸酐的生成
羧酸与脱水剂(如五氧化二磷等)
共热，2个羧基脱去一分子水形
成酸酐。例如：
O
O
CH 3COH P2O5 CH 3COH △
O
CH 3C O
团—羧基所决定，羧基是由羰基 和羟基直接相连而成，但羧酸的 化学性质并不是羰基和羟基性质 的加合，而是具有羧基自身的性 质。
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11
羧基中的碳原子为sp2杂化 ，碳原 子的3个sp2杂化轨道分别与2个氧原子 、l个烃基的碳原子或1个氢原子形成3 个σ键，并处于同一平面上，羧基碳 原子余下的1个未杂化的p轨道与羰基 氧原子的p轨道平行重叠形成π键。 该π键与羟基中氧原子上含未共用电 子对的p轨道相互重叠，形成p－π共 轭体系。如图所示：
CH3
CH2
3-甲基-2-丁烯酸 2-乙基丙烯酸
C 3 (H C 2 ) 4 C H C H C H 2 C H C H (H C 2 ) 7 C H O
9，12一十八碳二烯酸(亚油酸)
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8
芳香酸是把芳烃基作为取代基进 行命名。例如：
CH2 邻-苯二甲酸
CH CH COOH
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4
γ βα
4 3CH32 1
CH3-CH-CH2-COOH CH3-CH-CH-CH2-COOH
4 3 CH32 1
5CH CH3 6CH3
3-甲基丁酸
3，4，5-三
(β-甲基丁酸)
甲基己酸
CH3-(CH2)14-COOH
十六酸(软脂酸)
CH3-(CH2)16-COOH
十八酸(硬脂酸)
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5
脂肪二元酸的命名是选择含有2 个羧基的最长碳链作为主链，称为 某二酸。例如：
HOOC-COOH 乙二酸(草酸)
HOOC-CH2-CH2-COOH 丁二酸(琥珀酸)
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6
不饱和脂肪酸命名时，选择含羧 基和不饱和键在内的最长碳链作主 链，称为某烯酸，并把不饱和键的 位置写在“某烯酸”之前。当主链
碳 原子的数目大于 10时，则在中文小 写数字后加1个“碳”字。例如：
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7
CH3C CHCOOHCH3CH2 C COOH
(一) 分类 根据烃基的结构不同，分为脂
肪酸和芳香酸。脂肪酸又分为饱 和脂肪酸和不饱和脂肪酸两类。 按分子中羧基的数目，又可分为 一元、二元及多元羧酸。
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2
(二) 命名
羧酸常用俗名和系统命名。
俗名：许多羧酸最初是从天然产
物中得到的，因此常根据来源而得
得名。如甲酸最早从蚂蚁中得到，
故得名蚁酸；乙酸是食醋的主要成