来源：１.食醋：６％－８％的醋酸
２.发酵的方法：乙酸 酒石酸 苹果酸 柠檬酸 ３.以石油或煤氧化来制备 乙酸 丁烯二酸 高级脂肪酸
苯二甲酸 己二酸
制备：
１.由烃、醇、醛（酮）氧化
CH3 KMnO4/OHH3O+ CH2CH2CH3 COOH COOH
(1)KMnO4, OH-, heat RCOOH + R'COOH (2)H3O+ RCH=CHR' (1)O3 (2) H2O2 RCOOH + R'COOH
3.还原反应 羧基还原较困难，还原剂LiAlH4和乙硼烷
LiAlH4/Et2O H2C CHCH2COOH H2O H2C CHCH2CH2OH
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O2N
COOH
B2H6 H2O
O2N
CH2OH
４.脱羧反应 羧酸本身难以脱羧。
1）羧酸盐－碱石灰热熔法
O CH3C O-Na+ + NaOH
热熔
CH4
+
C O O H O C
较强的氢键能：30kJ/mol 醇分子间：２５KJ/mol
H O
四 羧酸的光谱性质
1.红外光谱( O=C, -OH)
1700-1725cm-1 O=C 强吸收（脂肪酸）
or
O-H
1680-1700cm-1 2500-3000cm-1
（芳香酸）
强吸收
2. 1HNMR
O=C-O-H CH2O-H 10.5ppm 1—5.5ppm 可以看是否羧基
NaCN, DMSO
C6H5CH2CN
H3O+
C6H5CH2COOH
其他水解难易：
O R C Cl ＞ R O C O O C R1 ＞ R O C OR1 ＞ R O C NHR1 ＞ R CN
3.由有机金属化合物制备 插入CO2:
R R MgX+ CO2 Li + CO2
CH3 H3C C CH3
Br O RCHC Br + RCH2COOH R CHCOOH + Br RCH2COBr
6. 二元羧酸的反应 (1)二元羧酸的酸性: 二元羧酸是分步电离 (2)受热以后的变化
a)脱羧：生成羧酸和二氧化碳（乙二酸和丙二酸）
HOOCCH2COOH
120－140℃
CH3COOH
+
CO2
b)脱水：生成酸酐（丁二酸和戊二酸）
1）羧酸盐－碱石灰热熔法 2）α-C原子上有强吸电子基，羧基不稳定，加热脱羧 3） Kolbe反应：羧酸盐在水解条件下发生脱羧
2RCOOK + 2H2O 电解 R R + 2CO2 + H2 + KOH 阴极
阳极
阳极 反应 阴极 反应
RCOO-
RCOO. + e-
RCOO.
R. + CO2
R. + R.
CH3CH2CH2OH
Na2Cr2O7/H2SO4
CH3CH2COOH
1°醇在酸性条件下氧化往往经过醛，醛同醇易生 成半缩醛，半缩醛易氧化成酯，为了提高产率，可 以把醛分离出来再氧化。
RCH2OH [O] RCHO RCH OH OH RCH OH OCH2R RCOOH RCOOCH2R
由醛出发制羧酸只适用于那些容易制得的醛。
R
R
2K+ + H2O + 2e-
2KOH + 2H.
H2
４.脱羧反应 羧酸本身难以脱羧。 1）羧酸盐－碱石灰热熔法 2）α-C原子上有强吸电子基，羧基不稳定，加热脱羧 3）Kolbe反应：羧酸盐在水解条件下发生脱羧 4）Hunsdiecher反应
C6H5CH2COOAg + Br2 CCl4 C6H5CH2Br + CO2 + AgBr
三 羧酸的物理性质
C1—C3羧酸：易溶于水，具有刺激性的酸味 C4—C9羧酸：油状液体，腐败恶臭（如汗液， O O 奶油发酵变坏） C10 H 缔合的双分子有规律地一 以上： 蜡状固体，具润滑性。 H 层层排列，
O O
每一层中间是相互缔合的 羧基
裂开面
b.p. 羧酸 >对应的醇>对应烷烃
原因：分子间较强的氢键
R为推电子基
吸电子数增多
Cl3CCOOH > Cl2CHCOOH > ClCH2COOH
CH3CH2CHCOOH Cl > CH3CHCH2COOH Cl >
CH2CH2CH2COOH Cl
诱导效应随链的增长而减弱
FCH2COOH > ClCH2COOH > BrCH2COOH > ICH2COOH > CH3COOH
产率高 b)具有五元或六元环的酸酐，可由二元羧酸加热， 分子内脱水
O C OH C OH O O O O + H2O
<2> 生成酰卤 <3>生成酸酐
<4>生成酰胺
RCOOH + NH3 RCOO-NH4+
CH3 COO-NH4+
RCONH2 + H2O
100oC
CH3COOH
+ NH3
CH3CONH2
五 羧酸的化学性质
O
呈酸性
R
CH H
C
O
H
亲核试剂进攻产生羧酸衍生物 α-H 脱羧反应
1.羧酸的酸性（羧酸的酸性比碳酸强）
<1>与碱反应，生成羧酸盐和水
CH3COOH + NaOH
CH3COO-Na+
+
H2 O
CH3COO-Na
H+
RCOOH
利用此性质分离、提纯、鉴别羧酸与醇、酚和烃 类化合物。
+
H2O
Ni(CO)4
R
CHCOOH CH3
4.羧酸的工业制法
〈1〉甲酸（蚁酸）
O O
CO + NaOH
120-125 0.6-0.8MPa
HCONa
H2SO4
HCOH
〈2〉乙酸
乙醛氧化法：
CH3CHO + O2 (CH3COO)2Mn 70-80,0.2-0.3MPa CH3COOH
发酵法：
CH3CH2OH CH3COOH
COOH
HCOOH
甲酸（蚁酸）
苯甲酸（安息香酸）
位置：
α， β，γ， …….ω(末位) 对应位置：2-，3-，4-………
(CH3)3 CCH2 CHCOOH CH3
ω
γ β
α
二元酸：
HOOCCH2COOH HOOCCH2CH2COOH
COOH
丙二酸 丁二酸（琥珀酸）
邻苯二甲酸
COOH
二
羧酸的来源和制法
H3O+
RCOOH + R1OH
O OH
OH
卤仿反应
Cl2, KOH H2O O O CCl3 H3O+ COOH
2.由腈、油脂等羧酸衍生物水解
H3O+ R CN OHR COOH R COOH3O+ R OH C COOH
制备：
R R1
C O + HCN
R
OH C CN
R1
R1
C6H5CH2Cl
Na2CO3
（实验室制备CH4)
４.脱羧反应 羧酸本身难以脱羧。
1）羧酸盐－碱石灰热熔法 2）α-C原子上有强吸电子基，羧基不稳定，加热脱羧
O CH3C CH2COOH O CH3C CH3
+ CO2
Cl3C
COOH
COOH NO2
CHCl3
+ CO2
O2N
O2N
NO2 + CO2
NO2
NO2
４.脱羧反应 羧酸本身难以脱羧。
2.羧酸上羧基的取代反应--生成羧酸衍生物 酰基：
<1> 酯化
O R C OH + R'OH O R C OR' + H2O
O R C
平衡反应
提高收率：使平衡右移 机理：酸催化机理
来自醇
2.羧酸上羧基的取代反应--生成羧酸衍生物 酰基：
<1> 酯化
O R C OH + R'OH O R C OR' + H2O
Chapter 10 羧酸及其衍生物
第一节
羧 酸
一 羧酸的结构与命名 1.羧酸的结构
O
R sp
2
C OH
H
0.124nm
C
O
0.136nm
OH
(普通C=O为0.122nm,普通alcohol中C-O为0.143nm)
羧酸根负离子：
O R C O R C O O R C O 0.127nm O
2.羧酸的命名 系统命名: 含羧基最长的碳链为主链
羧基碳原子编号为开始，母体为x酸 “oic aicd”替换“alkane”中的“e”
e.g.
CH3CH2CH2COOH
(CH3)3CCH2CHCOOH CH3
CH2CH2COOH
丁酸（酪酸） 2，4，4-三甲基戊酸 3-苯基丙酸
CH3
C CH3
CHCOOH
3-甲基-2-丁烯酸
俗称: 根据其来源。
CH3COOH 乙酸（醋酸）
O H 2C H 2C H 2C COOH COOH
300℃ 左右
H2C H2C H2C
C O C O + H2 O
C)脱水和脱羧：生成环酮（己二酸和庚二酸）