Химические свойства ангидридов карбоновых кислот

Одна ацильная группа действует на другую как сильный акцептор, поэтому на карбонильном атоме углерода концентрируется достаточно высокий положительный заряд. Это обусловливает высокую реакционную способность ангидридов в реакциях нуклеофильного замещения

Реакция нуклеофильного замещения.

Ангидриды карбоновых кислот легко реагируют с различными нуклеофильными реагентами, хотя скорость реакции меньше, чем в случае ацилгалогенидов.

Общий механизм реакции ангидридов карбоновых кислот с нуклеофилом может быть представлен схемой:

Можно видеть, что в результате реакции кроме продукта нуклеофильного

замещения образуется карбоновая кислота. Важнейшими реакциями нуклеофильного замещения с участием ангидридов карбоновых кислот является:

1. Гидратация. (RCO)2O + H2O ® 2RCOOH

2. Этерификация. (RCO)2O + R'OH ® RCOOR' + RCOOH

3. Взаимодействие с аммиаком и аминами (аммонолиз). (RCO)2O + NH3 ® RCONH2 + RCOOH

Сложные эфиры – производные карбоновых кислот, которые можно рассматривать как результат замещения гидроксильной группы карбоновой кислоты на алкоксирадикал Методы получения сложных эфиров.

1. Этерификация карбоновых кислот (см. химические свойства карбоновых кислот).

2. Ацилирование спиртов галогенангидридами и ангидридами карбоновых кислот.

3. Ацилирование алкоголятов галогенангидридами и ангидридами карбоновых кислот.

4. Алкилирование солей карбоновых кислот.

5. Этерификация амидов и нитрилов карбоновых кислот.

6. Реакция Байера-Виллигера

Химические свойства.

Объектами нуклеофильной атаки могут быть ацильный или алкильный углерод. В то же время кислотность водородных атомов приa-углеродном атоме радикала кислоты обусловливает склонность сложность эфиров к реакции конденсации.

Реакции нуклеофильного замещения.

1. Гидролиз. Различают кислотнокаталитический гидролиз и основной гидролиз (омыление). Кислотный гидролиз представляет собой обратимую реакцию.

RCOOR' + H2O RCOOH + R'OH

Механизм этой реакции – см в разделе Кислотно-каталитическая этерификация – Химические свойства карбоновых кислот.

RCOOR' + NaOH ® RCOONa + R'OH

2. Аммонолиз.

3. Переэтерификация.

Реакция катализируется кислотами или основаниями.