Карбоновые кислоты: Учебно-практическое пособие, страница 18

Вместе с тем присутствие двух карбоксильных групп, их взаимное положение в молекуле придает дикарбоновым кислотам особые свойства, которые проявляются, например, при нагревании.

Так, щавелевая и малоновая кислоты, а также одно- и двузамещенные малоновые кислоты при нагревании легко декарбоксилируются, т.е. разлагаются с отщеплением CO2 за счет одной из карбоксильных групп. При этом из щавелевой кислоты образуется муравьиная, а из малоновой – уксусная кислота.

                                                       140-180oC

HOOC-COOH  -------------®  H-COOH   +   CO2­

                                                          140-160oC

HOOC-CH2-COOH   --------------®  CH3-COOH   +   CO2­

Янтарная и глутаровая кислоты, в отличие от предыдущих, при нагревании отщепляют воду за счет обеих карбоксильных групп и превращаются в циклические ангидриды. Особенно легко такое отщепление воды осуществляется в присутствии водоотнимающих веществ, например уксусного ангидрида:

 


Адипиновая и пимелиновая кислоты при нагревании декарбоксилируются и дегидратируются одновременно, превращаясь при этом в циклические кетоны.

 


Из непредельных дикарбоновых кислот наибольший интерес представляет симметричная этилендикарбоновая кислота HOOC-CH=CH-COOH, которая существует в виде двух геометрических изомеров: цис-изомер этой кислоты называется малеиновая кислота, транс-изомер называется фумаровой кислотой:

                   HOOC      COOH                              HOOC     H

                            ½     ½                                                 ½    ½    

                             C=C                                                   C=C  

                            ½     ½                                                 ½    ½    

                           H      H                                               H      COOH

                        цис-изомер                                    транс-изомер

                (малеиновая кислота)                     (фумаровая кислота)

Отличие в пространственном строении этих кислот обусловливает существенные различия в их свойствах. В таблице 4 приведены для сравнения некоторые свойства малеиновой и фумаровой кислот.

Таблица 4

Некоторые свойства малеиновой и фумаровой кислот

Кислота

Тпл, оС

Растворимость в воде при 25оС, %

Физиологическое действие

Малеиновая

Фумаровая

130

287

78,7

0,7

Ядовита

Не ядовита