Карбоновые кислоты: Учебно-практическое пособие, страница 13

Таблица 2

Формулы и названия некоторых представителей

непредельных одноосновных карбоновых кислот

Формула

Названия

H2C=CH-COOH

H2C=C(CH3)-COOH

H3C-CH=CH-COOH

H3C-CH=CH-COOH

H2C=CH-CH2-COOH

CH3-CH=CH-CH=CH-COOH

CHºC-COOH

CH3-CºC-COOH

Акриловая, пропеновая

Метакриловая, метилпропеновая

Кротоновая, транс-2-бутеновая

Изокротоновая, цис-2-бутеновая

Винилуксусная, 3-бутеновая

Сорбиновая, 2,4-гексадиеновая

Пропиоловая, пропиновая

Тетроловая, 2-бутиновая

Изомерия непредельных кислот этиленового ряда начинается с кислоты с четырьмя углеродными атомами в молекуле и зависит как от положения двойной связи, так и от структуры углеродной цепи. Так, кротоновая и винилуксусная кислоты – изомеры с разным положением двойной связи, а изомерная этим кислотам метакриловая кислота отличается от них разветвлением углеродной цепи (см. Табл.2). Некоторые непредельные кислоты могут существовать в виде цис- и транс-изомеров:

                      H3C-C-H                                            H-C-CH3

                             ½½                                                  ½½    

                          H-C-COOH                                   H-C-COOH

               кротоновая кислота                       изокротоновая кислота

                  (транс-изомер)                                    (цис-изомер)

Химические свойства непредельных кислот обусловлены присутствием в их молекуле карбоксильной группы и двойной (тройной) связи. Непредельные кислоты благодаря (-)I-эффекта этиленовой (ацетиленовой) группы атомов H2C=CH¬COOH и повышению стабильности аниона H2C=CH-COO- за счет М-эффекта проявляют более сильные кислотные свойства и имеют более высокие константы диссоциации, чем соответствующие им предельные кислоты. Влияние двойной связи на кислотные свойства непредельных кислот тем сильнее, чем ближе эта связь расположена к карбоксильной группе.

Непредельные кислоты, аналогично предельным, образуют производные карбоновых кислот: соли, галогенангидриды, ангидриды, сложные эфиры, амиды, нитрилы и т.д. Вместе с тем эти кислоты проявляют свойства непредельных соединений и могут присоединять к двойной связи галогены, галогенводороды, воду и другие вещества. Непредельные кислоты и их производные могут вступать в реакции полимеризации и сополимеризации.

Характерной особенностью акриловой, метакриловой, кротоновой и других кислот, в молекулах которых двойная связь находится рядом с COOH-группой (поэтому их называют a,b-непредельными кислотами), является сопряжение p-электронов двойной C=C связи с p-электронами двойной C=O связи карбоксильной группы. Карбоксильная группа проявляет при этом достаточно сильный (-)М-эффект, вследствие которого электронная плотность двойной C=C связи в непредельных кислотах уменьшается и на b-углеродном атоме возникает значительный d+ заряд: