С чем реагирует бутановая кислота

Карбоновые кислоты

С чем реагирует бутановая кислота

Классификация карбоновых кислот

С чем реагирует бутановая кислота

Высшие карбоновые кислоты называют жирными кислотами. Более подробно мы изучим их теме, посвященной жирам, в состав которых они входят.

Номенклатура и изомерия карбоновых кислот

Названия карбоновых кислот формируются путем добавления суффикса «овая» к названию алкана с соответствующим числом атомов углерода и слова кислота: метановая кислота, этановая кислота, пропановая кислота, и т.д.

С чем реагирует бутановая кислота

Для предельных карбоновых кислот характерна структурная изомерия: углеродного скелета, межклассовая изомерия со сложными эфирами.

С чем реагирует бутановая кислота

Получение карбоновых кислот

При повышенной температуре и в присутствии катализатора становится возможным неполное окисление алканов, в результате которого образуются кислоты.

С чем реагирует бутановая кислота

При реакции спиртов с сильными окислителями, такими как подкисленный раствор перманганата калия, спирты окисляются до соответствующих кислот.

С чем реагирует бутановая кислота

С чем реагирует бутановая кислота

Обратите особое внимание, что при написании реакции с аммиачным раствором серебра в полном виде, правильнее будет указать не кислоту, а ее аммиачную соль. Это связано с тем, что выделяющийся аммиак, который обладает основными свойствами, реагирует с кислотой с образованием соли.

С чем реагирует бутановая кислота

С чем реагирует бутановая кислота

При дальнейшей обработке формиата серной кислотой образуется муравьиная кислота.

С чем реагирует бутановая кислота

Специфичность синтеза уксусной кислоты заключается в реакции угарного газа с метанолом, в результате которой она образуется.

Также уксусную кислоту можно получить другим путем: сначала провести реакцию Кучерова, в ходе которой образуется уксусный альдегид. Окислить его до уксусной кислоты можно аммиачным раствором оксида серебра или гидроксидом меди II.

С чем реагирует бутановая кислота

Химические свойства карбоновых кислот

Для карбоновых кислот не характерны реакции присоединения. Карбоновые кислоты обладают более выраженными кислотными свойствами, чем спирты.

Карбоновые кислоты вступают в реакции с металлами, которые способны вытеснить водород (стоят левее водорода в ряду напряжений металлов) из кислоты. Реагируют также с основаниями, с солями более слабых кислот, например, угольной кислоты.

С чем реагирует бутановая кислота

С чем реагирует бутановая кислота

Перераспределение электронной плотности в молекулах этих кислот для лучшего запоминания лучше увидеть наглядно. Это перераспределение обусловлено большей электроотрицательностью хлора, который притягивает электронную плотность.

С чем реагирует бутановая кислота

Муравьиная кислота отличается от своих гомологов. За счет наличия у нее альдегидной группы, она, единственная из карбоновых кислот, способна вступать в реакцию серебряного зеркала.

В такой реакции идет ее окисление до нестойкой угольной кислоты, которая распадается на углекислый газ и воду.

С чем реагирует бутановая кислота

При нагревании и в присутствии серной кислоты (водоотнимающего компонента) муравьиная кислота распадается на воду и угарный газ.

Сложные эфиры

С чем реагирует бутановая кислота

С чем реагирует бутановая кислота

Ангидриды

С чем реагирует бутановая кислота

Хлорангидриды карбоновых кислот образуются в реакции карбоновых кислот с хлоридом фосфора V.

С чем реагирует бутановая кислота

Следующая реакция не имеет отношения к ангидридам, однако (из-за их схожести) вы увидите ее здесь для наилучшего запоминания. Это реакция галогенирования гидроксикислот, в результате которой гидроксогруппа в радикале меняется на атом галогена.

С чем реагирует бутановая кислота

Непредельные карбоновые кислоты

Распределение электронной плотности в молекулах творит чудеса: иногда реакции идут против правила Марковникова. Так происходит в непредельной акриловой кислоте.

С чем реагирует бутановая кислота

© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

Источник

Бутановая кислота

С чем реагирует бутановая кислота

С чем реагирует бутановая кислота

Масляная кислота (бутановая кислота) С3Н7СООН – бесцветная жидкость с запахом прогорклого масла. Соли и эфиры масляной кислоты называются бутиратами.

Масляная кислота и её эфиры содержатся в коровьем масле и нефти. Эфиры масляной кислоты применяют как душистые вещества, пластификаторы, эмульгаторы; масляная кислота – в производстве ацетобутиратов целлюлозы.

Масляная кислота образуется при маслянокислом брожении:

Масляная кислота имеет два изомера:

Одноосновные предельные карбоновые кислотыС0МуравьинаяС1 — С5Уксусная (С1) · Пропионовая (С2) · Масляная (С3) · Валериановая (С4) · Капроновая (С5)С6 — С10Энантовая (С6) · Каприловая (С7) · Пеларгоновая (С8) · Каприновая (С9) · Ундециловая (С10)С11 — С15Лауриновая (С11) · Тридекановая (С12) · Миристиновая (С13) · Пентадекановая (С14) · Пальмитиновая (С15)С16 — С20Маргариновая (С16) · Стеариновая (С17) · Нонадекановая (С18) · Арахиновая (С19) · Генэйкозановая (С20)С21 и болееБегеновая (С21) · Лигноцериновая (С23)

Полезное

Смотреть что такое «Бутановая кислота» в других словарях:

Изобутановая кислота — н бутановая кислота изобутановая кислота Масляная кислота (бутановая кислота) С3Н7СООН – бесцветная жидкость с запахом прогорклого масла. Соли и эфиры масляной кислоты называются бутиратами. Масляная кислота и её эфиры содержатся в коровьем масле … Википедия

Жирная кислота — Жирные кислоты (алифатические кислоты) многочисленная группа исключительно неразветвлённых одноосновных карбоновых кислот с открытой цепью. Название определяется, во первых, химическими свойствами данной группы веществ основанными на присутствии… … Википедия

МАСЛЯНАЯ КИСЛОТА — (бутановая к та, этилуксусная к та) СН 3 СН 2 СН 2 СООН. В статье рассмотрена также изомасляная к та (2 метилпропановая к та, диметилуксусная к та) (СН 3)2 СНСООН (И. к.). Мол. м. 88,11; бесцв. жидкости, М. к. с запахом прогорклого масла. Для М.… … Химическая энциклопедия

Одноосновные предельные карбоновые кислоты — (одноосновные насыщенные карбоновые кислоты) карбоновые кислоты, в которых насыщенный углеводородный радикал соединен с одной карбоксильной группой COOH. Все они имеют общую формулу СnH2n+1COOH Номенклатура Систематические названия… … Википедия

Насыщенные монокарбоновые кислоты — Одноосновные предельные карбоновые кислоты (одноосновные насыщенные карбоновые кислоты) – карбоновые кислоты, в которых насыщенный углеводородный радикал соединен с одной карбоксильной группой COOH. Все они имеют общую формулу СnH2n+1COOH, где n … Википедия

Одноосновные насыщенные карбоновые кислоты — Одноосновные предельные карбоновые кислоты (одноосновные насыщенные карбоновые кислоты) – карбоновые кислоты, в которых насыщенный углеводородный радикал соединен с одной карбоксильной группой COOH. Все они имеют общую формулу СnH2n+1COOH, где n … Википедия

Предельные монокарбоновые кислоты — Одноосновные предельные карбоновые кислоты (одноосновные насыщенные карбоновые кислоты) – карбоновые кислоты, в которых насыщенный углеводородный радикал соединен с одной карбоксильной группой COOH. Все они имеют общую формулу СnH2n+1COOH, где n … Википедия

Жирные кислоты — алифатические одноосновные карбоновые кислоты с открытой цепью, содержащиеся в этерифицированной форме в жирах, маслах и восках растительного и животного происхождения. Жирные кислоты, как правило, содержат неразветвленную цепь из четного числа… … Википедия

Кислоты и ангидриды — КИСЛОТЫ И АНГИДРИДЫ. Кислоты класс химических соединений характеризующихся диссоциацией в водном растворе с образованием гидратированных ионов H+. Ангидриды химические соединения, производные органических и неорганических кислот, образующиеся при … Российская энциклопедия по охране труда

Карбоновые кислоты — Карбоновые кислоты класс органических соединений, молекулы которых содержат одну или несколько функциональных карбоксильных групп COOH. Кислые свойства объясняются тем, что да … Википедия

Источник

Бутан: способы получения и химические свойства

Бутан C4H10 – это предельный углеводород, содержащий четыре атома углерода в углеродной цепи. Бесцветный газ без вкуса и запаха, нерастворим в воде и не смешивается с ней.

С чем реагирует бутановая кислота

Гомологический ряд бутана

Все алканы — вещества, схожие по физическим и химическим свойствам, и отличающиеся на одну или несколько групп –СН2– друг от друга. Такие вещества называются гомологами, а ряд веществ, являющихся гомологами, называют гомологическим рядом.

Продолжить гомологический ряд можно, последовательно добавляя группу –СН2– в углеводородную цепь алкана.

Название алкана Формула алкана
МетанCH4
ЭтанC2H6
ПропанC3H8
БутанC4H10
ПентанC5H12
ГексанC6H14
ГептанC7H16
ОктанC8H18
НонанC9H20
ДеканC10H22

Общая формула гомологического ряда алканов CnH2n+2.

Первые четыре члена гомологического ряда алканов – газы, C5–C17 – жидкости, начиная с C18 – твердые вещества.

Строение бутана

В молекулах алканов встречаются химические связи C–H и С–С.

Связь C–H ковалентная слабополярная, связь С–С – ковалентная неполярная. Это одинарные σ-связи. Атомы углерода в алканах образуют по четыре σ-связи. Следовательно, гибридизация атомов углерода в молекулах алканов – sp 3 :

С чем реагирует бутановая кислота

С чем реагирует бутановая кислота

С чем реагирует бутановая кислота

Поэтому четыре гибридные орбитали углерода в алканах направлены в пространстве под углом 109 о 28′ друг к другу:

С чем реагирует бутановая кислота

Это соответствует тетраэдрическому строению.

Например, в молекуле бутана C4H10 атомы водорода располагаются в пространстве в вершинах тетраэдров, центрами которых являются атомы углерода. При этом углеродный скелет имеет зигзагообразное строение.

С чем реагирует бутановая кислота

Изомерия бутана

Структурная изомерия

Для бутана характерна структурная изомерия – изомерия углеродного скелета.

Структурные изомеры — это соединения с одинаковым составом, которые отличаются порядком связывания атомов в молекуле, т.е. строением молекул.

Изомеры углеродного скелета отличаются строением углеродного скелета.

Например.

Для н-бутана (алкана с линейной цепью) существует изомер с разветвленным углеродным скелетом – изобутан

БутанИзобутан
С чем реагирует бутановая кислотаС чем реагирует бутановая кислота

Для бутана не характерна пространственная изомерия.

Химические свойства бутана

Бутан – предельный углеводород, поэтому он не может вступать в реакции присоединения.

Для бутана характерны реакции:

Разрыв слабо-полярных связей С – Н протекает только по гомолитическому механизму с образованием свободных радикалов.

Поэтому для бутана характерны радикальные реакции.

Бутан устойчив к действию сильных окислителей (KMnO4, K2Cr2O7 и др.), не реагирует с концентрированными кислотами, щелочами, бромной водой.

1. Реакции замещения

В молекулах алканов связи С–Н более доступны для атаки другими частицами, чем менее прочные связи С–С.

1.1. Галогенирование

Бутан реагирует с хлором и бромом на свету или при нагревании.

При хлорировании бутана образуется смесь хлорпроизводных.

Например, при хлорировании бутана образуются 1-хлорбутан и 2-хлорбутан:

Бромирование протекает более медленно и избирательно.

Избирательность бромирования: сначала замещается атом водорода у третичного атома углерода, затем атом водорода у вторичного атома углерода, и только затем первичный атом.

С третичный–Н > С вторичный–Н > С первичный–Н

Например, при бромировании пропана преимущественно образуется 2-бромбутан:

Хлорбутан может взаимодействовать с хлором и дальше с образованием дихлорбутана, трихлорбутана, тетрахлорбутана и т.д.

1.2. Нитрование бутана

Бутан взаимодействует с разбавленной азотной кислотой по радикальному механизму, при нагревании и под давлением. Атом водорода в бутане замещается на нитрогруппу NO2.

Например. При нитровании бутана образуется преимущественно 2-нитробутана:

2. Дегидрирование бутана

Дегидрирование – это реакция отщепления атомов водорода.

В качестве катализаторов дегидрирования используют никель Ni, платину Pt, палладий Pd, оксиды хрома (III), железа (III), цинка и др.

При дегидрировании алканов, содержащих от 2 до 4 атомов углерода в молекуле, разрываются связи С–Н у соседних атомов углерода и образуются двойные и тройные связи.

Например, п ри дегидрировании бутана преимущественно образуются бутен-2 (бутилен) или бутин-2.

При дегидрировании бутана под действием металлических катализаторов образуется смесь продуктов. Преимущественно образуется бутен-2:

С чем реагирует бутановая кислота

Если бутан нагревать в присутствии оксида хрома (III), преимущественно образуется бутадиен-1,3:

С чем реагирует бутановая кислота

3. Окисление бутана

Бутан – слабополярное соединение, поэтому при обычных условиях он не окисляется даже сильными окислителями (перманганат калия, хромат или дихромат калия и др.).

3.1. Полное окисление – горение

Бутан горит с образованием углекислого газа и воды. Реакция горения пропана сопровождается выделением большого количества теплоты.

Уравнение сгорания алканов в общем виде:

При горении бутана в недостатке кислорода может образоваться угарный газ СО или сажа С.

3.2. Каталитическое окисление

С чем реагирует бутановая кислота

4. Изомеризация бутана

Под действием катализатора и при нагревании неразветвленные алканы, содержащие не менее четырех атомов углерода в основной цепи, могут превращаться в более разветвленные алканы.

Например, н-бутан под действием катализатора хлорида алюминия и при нагревании превращается в изобутан:

Получение бутана

1. Взаимодействие галогеналканов с металлическим натрием (реакция Вюрца)

Это один из лабораторных способов получения бутана. При этом происходит удвоение углеродного скелета.

Хлорэтан взаимодействует с натрием с образованием бутана:

С чем реагирует бутановая кислота

2. Декарбоксилирование солей карбоновых кислот (реакция Дюма)

Реакция Дюма — это взаимодействие солей карбоновых кислот с щелочами при сплавлении.

R–COONa + NaOH R–H + Na2CO3

Декарбоксилирование — это отщепление (элиминирование) молекулы углекислого газа из карбоксильной группы (-COOH) или органической кислоты или карбоксилатной группы (-COOMe) соли органической кислоты.

При взаимодействии пентаноата натрия с гидроксидом натрия при сплавлении образуются бутан и карбонат натрия:

CH3–CH2–CH2– CH2 –COONa + NaOH CH3–CH2 – CH2 – CH3 + Na2CO3

3. Гидрирование алкенов и алкинов

Бутан можно получить из бутилена или бутина:

С чем реагирует бутановая кислота

При гидрировании бутена-1 или бутена-2 образуется бутан:

При полном гидрировании бутадиена-1,3 также образуется бутан:

4. Синтез Фишера-Тропша

Из синтез-газа (смесь угарного газа и водорода) при определенных условиях (катализатор, температура и давление) можно получить различные углеводороды:

Это промышленный процесс получения алканов.

Из угарного газа и водорода можно получить бутан:

5. Получение бутана в промышленности

Источник

Бутановая кислота

масляная
кислота этилуксусная
кислота н-бутановая кислота

С чем реагирует бутановая кислота

Бутановая кислота
С чем реагирует бутановая кислота
Идентификация
Название ИЮПАКБутановая кислота
Синонимы
Т (К)Т (° С)P (Па)
267,95−5,26,7754
291,1317,9857,79
302,7329,58145,95
314,3241,17339,67
325,9152,76735,24
337,564,351492,17
349,0975,942 859,07
360,6887,535 203,11
372,2899,139 041,12
383,87110,7215 069,93
395,46122,3124 193,9
407,05133,937 547,42
418,64145,4956 511,55
430,23157,0882 724,38
441,83168,68118 086,14
Т (К)Т (° С)P (Па)
453,42180,27164 760,94
465,01191,86225 178,12
476,6203,45302 036,71
488,19215,04398 317,26
499,78226,63517 305,73
511,38238,23662 634,16
522,97249,82838 343,81
534,56261,411 048 976,45
546,152731 299 700,83
557,74284,591 596 482,55
569,33296,181 946 308,02
580,93307,782 357 476,01
592,52319,372 839 975,43
604,11330,963 405 974,07
615,7342,554 070 500

С чем реагирует бутановая кислота

С чем реагирует бутановая кислота

Классификация этого продукта еще не подтверждена токсикологической службой каталогов

раскрытия на уровне 1,0% в соответствии со списком раскрытия ингредиентов.

С чем реагирует бутановая кислота

Резюме

Использовать

Бутановая кислота используется для приготовления различных ароматизаторов ( эфиры бутаноата), сложные эфиры масляной кислоты с низким молекулярным весом, такие как метилбутаноат, по большей части имеют приятный аромат или вкус. Поэтому их используют в качестве добавок к пище и парфюмерии.

Производство бутиратов

Классическое брожение

Результаты реакции следующие:

Ацетон и ферментация бутиратов

Некоторые бактерии производят ацетон и бутанол с помощью другого процесса, начинающегося с ферментации бутиратов, например:

Эти бактерии следуют процессу ферментации, описанному выше, но, когда pH ниже 5, они переключаются на производство бутанола и ацетона, чтобы предотвратить дальнейшее падение pH, которое было бы для них фатальным. Две молекулы бутанола производятся из одной молекулы ацетона. Модификация происходит после образования ацетоацетил-КоА. В этих условиях посредник может действовать двумя новыми способами:

Физиологическая активность бутановой кислоты

В катионной или сложноэфирной форме масляная кислота обладает противовирусными, противогрибковыми и антибактериальными свойствами. Его интерес к этой форме заключается, прежде всего, в ее способности регулировать раковые клетки и индуцировать клеточную дифференцировку.

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *