5. Напишите уравнение реакции, протекающей при нагревании β-гидроксимасляной кислоты.

Решение:

β-Гидроксикислоты при нагревании отщепляют воду с образованием β-непредельной кислоты, что вызвано подвижностью атома водорода в α-положении к карбоксильной группе (влияние акцепторной СООН-группы на углеводородный радикал):

ß α

СН₃ -СН - СН₂ -СООН → СН₃ – СН = СН – СООН + Н₂О

│ t⁰

ОН

ß – гидроксимасляная кислота кротоновая кислота

(3-гидроксибутановая кислота) (2-бутеновая кислота).

6. Напишите уравнения реакции олеииодистеарина с водородом, бромом, перманганатом калия, полного щелочного гидролиза стеарина. Назовите продукты реакций.

Решение:

Жиры (триглицериды) – сложные эфиры трехатомного спирта глицерина и высших карбоновых кислот.

В состав жиров входят высшие карбоновые кислоты, с четным числом атомов углерода от 4 до 26 и неразветвленного строения, которые могут быть предельными и непредельными (как правило, цис-формы, содержащие одну или более двойных связей).

Как все сложные эфиры, триглицериды подвергаются гидролизу.

а) Гидрирование жиров в присутствии катализатора:

+ Н₂ →

олеинодистеарин тристеарин

б) Бромирование жиров:

+ Br₂ →

олеинодистеарин 9,10-дибромстеародистеарин

в) окисление жиров:

+ KMnO₄+ Н₂О→+ MnO₂ + KOH

олеинодистеарин 9,10-дигидроксистеародистеарин

г) при гидролизе жиров (триглицеридов) в кислой среде образуются глицерин и высшие карбоновые кислоты:

тристеарин глицерин стеариновая кислота

д) при гидролизе в щелочной среде образуются глицерин и соль карбоновой кислоты (мыло) – стеарат натрия С₁₇Н₃₅СООNа:

тристеарин глицерин стеарат натрия

7. Напишите уравнения реакций, протекающих при последовательном действии на пропановую кислоту следующих реагентов: 1. Хлора (в присутствии следов фосфора); 2. Гидроксида калия в спиртовой среде;

3. Бромоводорода; 4. Водного раствора гидроксида калия; 5. Избытка хлорида фосфора (III). Назовите промежуточные и конечные продукты реакций.

Решение:

1. Галогенирование кислот в присутствии фосфора протекает с замещением атома водорода у α - углеродного атома. Действие хлора (в присутствии следов фосфора) на пропановую кислоту приводит к образованию 2 - хлорпропановой кислоты:

СН₃-СН₂-СООН + CI₂ (Р) → СН₃-СН-СООН

-НСI |

CI

2. Далее дегидрогалогенирование (реакция отщепления) из α, ß- положений приводит к образованию непредельной кислоты – 2-пропеновой (акриловой) кислоты:

ß α

СН₂-СН - СООН + КОН(спирт) → СН₂=СН-СООН + КCI + Н₂О

_{│ │}

Н CI

3. Присоединение бромоводорода протекает против правила Марковникова (группа СООН – электроноакцепторная) с образованием 3- бромпропановой кислоты:

СН₂=СН-СООН + НBr → СН₂-СН - СООН

│ │

Br Н

4. Реакция нуклеофильного замещения с водным раствором щелочи приводит к образованию 3-гидроксипропановой кислоты:

СН₂-СН₂ – СООН + КОН → СН₂-СН₂ – СООН + КBr

│ │

Br ОН

5. Взаимодействие с избытком хлорида фосфора (III) приводит к замещению обеих ОН - групп на атомы хлора и образованию хлорангидрида 3-хлорпропановой кислоты:

СН₂-СН₂ –СООН + 2РCI₃ → СН₂-СН₂ –СОCI + 2РОCI + 2HCI

│ │

ОН CI