Студопедия

Главная страница Случайная страница

КАТЕГОРИИ:

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Предельные дикарбоновые кислоты






Щавелевая (этандиовая) кислота: латинское название – acidum oxalicum, бесцветное кристаллическое вещество, хорошо растворимое в воде, чрезвычайно широко распространена в растениях (например, в щавеле и кислице) в виде солей (главным образом кальциевых), обычно существует в виде кристаллогидрата содержащего две молекулы воды C2H2O4·2H2O с Тпл=101, 5оС. Кристаллизационная вода удаляется медленной сушкой (при 110-120оС) образуя безводную щавелевую кислоту с Тпл=189, 5оС.

В технике щавелевую кислоту получают окислением древесных опилок кислородом воздуха при нагревании их с расплавленным едким кали или смесью едких кали и натра.

Другой промышленный способ получения щавелевой кислоты – быстрый нагрев до 400оС щелочных солей муравьиной кислоты с последующей обработкой образующихся продуктов реакции сильной минеральной кислотой:

 

360оС

2HCOONa -------® NaOOC-COONa + H2

 

NaOOC-COONa + H2SO4 -----® HOOC-COOH + Na2SO4

 

Щавелевая кислота легко окисляется с образованием углекислого газа и воды (на этом основано ее применение в качестве восстановителя и для установления титра перманганата калия):

 

[O]

(COOH)2------® 2CO2­ + H2O

 

При нагревании выше температуры плавления (особенно легко в присутствии концентрированной серной кислоты) щавелевая кислота разлагается:

 

(COOH)2------® CO­ + CO2­ + H2O

 

Соли и эфиры щавелевой кислоты называют оксалатами. Соли щавелевой кислоты бывают средние и кислые. Известны также и молекулярные соединения кислых оксалатов с щавелевой кислотой, например кисличная соль - KHC2O4·(COOH)2·2H2O

Щавелевая кислота и ее соли широко применяются в промышленности. В красильной и кожевенной промышленности – как протрава, в деревообделочной промышленности для отбелки орехового и красного дерева. Используется также для осаждения редких металлов (например, при очистке урана), в качестве катализатора в реакциях поликонденсации (например, при получении фенолформальдегидных смол) и т.п.

Малоновая (пропандиовая) кислота: бесцветное кристаллическое вещество, Тпл=135, 6оС, свое название получила от латинского слова malum – яблоко, поскольку была впервые синтезирована окислением яблочной кислоты, содержится в соках сахарной свеклы и репе, соли и эфиры кислоты называются «малонаты». Получается из монохлоруксусной кислоты:

 

KCN 2H2O

Cl-CH2-COOH --------® NC-CH2-COOH --------® HOOC-CH2-COOH

-KCl -NH3

 

При нагревании легко декарбоксируется с образованием уксусной кислоты.

Большое значение в органическом синтезе имеет более устойчивый полный эфир малоновой кислоты и этилового спирта. Диэтиловый эфир малоновой кислоты (малоновый эфир) широко применяется в разнообразных синтезах (например, витаминов B1, B2, барбитуровой кислоты и т.д.).

Янтарная (бутандиовая) кислота: впервые выделена из янтаря, кристаллическое вещество, с Тпл=182, 8оС. Содержится во многих растениях, особенно в недозрелых фруктах.

В технике получается гидрированием малеиновой кислоты и из природной смолы – янтаря - путем сухой перегонки.

Янтарную кислоту можно применять в реакциях поликонденсации с гликолями, некоторые эфиры янтарной кислоты служат пластификаторами.

Адипиновая (гександиовая) кислота: бесцветное кристаллическое вещество, ограниченно растворима в воде, Тпл=152оС. Содержится в свекольном соке. Получается окислением азотной кислотой добываемого из нефти циклогексана или исходя из получаемого из каменноугольной смолы фенола – через циклогексанол и циклогексанон.

Окисление циклогексанола, циклогексанона или их смеси азотной кислотой протекает достаточно легко, при температуре 55-80оС и давлении до 10·105Па:

 

 


Возможно получение адипиновой кислоты из фурфурола.

В техническом отношении адипиновая кислота – это одна из важнейших насыщенных дикарбоновых кислот. В пищевой промышленности она иногда применяется взамен винной и лимонной кислот (при изготовлении фруктовых вод, химических разрыхлителей теста, при производстве конфет, кремов и т.д.), в основном же используется для производства полиамидных смол, синтетического волокна анид (или найлона), для синтеза пластификаторов.

 


Поделиться с друзьями:

mylektsii.su - Мои Лекции - 2015-2024 год. (0.007 сек.)Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав Пожаловаться на материал