有机酸和酯0609.docx
《有机酸和酯0609.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《有机酸和酯0609.docx（22页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
有机酸和酯0609
第十二章有机酸和酯
学习目标
掌握羧酸的结构、分类、命名、理化性质、酯的命名和性质；熟悉取代羧酸的命名和性质；了解重要的羧酸、取代羧酸和酯在医学中的意义。
有机酸是指分子中含有羧基（－COOH）的化合物，包括羧酸和取代羧酸。
在自然界中它们常以游离态、盐或酯的形式存在于动植物体中。
一些有机酸是生物代谢的重要物质，比如：
丁二酸（HOOC－CH2－CH2－COOH）；一些有机酸对某些疾病具有治疗作用，比如：
乙酸（CH3COOH）。
因此，这类化合物对医药及生命科学具有重要意义。
酯是羧酸与醇反应的产物，存在于动植物体中，如某些植物的香气和药用有效成分的分子中就含有酯键，比如：
乙酸乙酯（CH3COOCH2CH3）。
第一节羧酸
一、羧酸的结构、分类和命名
（一）结构
羧酸可以看作是烃分子中的氢原子被羧基（－COOH）取代而生成的化合物（甲酸例外），其通式可用（Ar）R－OOH表示，羧基（－COOH）是羧酸的官能团，甲酸（H－COOH）是最简单的羧酸。
（二）分类
羧酸除甲酸外，都是由烃基和羧基两部分组成；按照烃基种类及羧基数目的不同，羧酸的分类方法也不同。
1．根据分子中所含烃基结构的不同分为脂肪酸、脂环酸、芳香酸。
例如：
CH3COOH
脂肪酸脂环酸芳香酸
2．根据烃基是否含有不饱和键，分为饱和酸和不饱和酸。
例如：
CH3CH2COOH
饱和脂肪酸不饱和脂环酸不饱和脂肪酸
3．根据分子中羧基的数目，可分为一元酸、二元酸和多元酸。
例如：
一元酸二元酸
（三）命名
一些羧酸常根据天然来源或性质使用俗称。
如：
蚁酸H—COOH，醋酸CH3—COOH，草酸HOOC—COOH，琥珀酸HOOCCH2CH2COOH等。
该命名方法仅占羧酸中很小的一部分。
羧酸的系统命名法原则与醛相似。
1．脂肪酸的命名
选择含有羧基的最长的碳链作主链，根据主链碳原子的数目称为“某酸”，含有10个以上碳原子的羧酸称为某碳酸。
主链连有取代基时，应从羧基碳原子开始编号，并将取代基的位置、数目、名称写在某酸的前面。
也可从羧基的邻位开始用希腊字母α、β、γ、δ…ω编号。
例如：
CH3（CH2）14COOH
2-甲基丁酸十六碳酸
（或α-甲基丁酸）
2．不饱和脂肪酸的命名
选择含有羧基和不饱和键在内的最长碳链作主链，称为“某烯（炔）酸”，并把不饱和键的位次写在“某烯（炔）酸”之前，当主链碳原子数目大于10时，则在不饱和键位次后加个“碳”字。
例如：
2-戊烯酸3-丁炔酸
9,12-十八碳二烯酸（亚油酸）
3．二元酸的命名
选择含有两个羧基的最长碳链作为主链，称“某二酸”。
例如：
HOOC—CH2CH2—COOH
丁二酸2-丁烯二酸
4．芳香酸和脂环酸的命名
将芳香烃基、脂环烃基看作相应脂肪酸的取代基，以脂肪酸为母体进行命名，例如：
苯甲酸邻苯二甲酸3-苯基丙烯酸
环己基甲酸β-萘乙酸邻甲基苯甲酸
二、羧酸的性质
（一）物理性质
低级脂肪酸多为液体，有较强的刺激性气味。
含有10个碳原子以上的高级脂肪酸为无味无臭的蜡状固体。
二元酸和芳香酸为结晶固体。
碳原子数少于10的一元脂肪酸能溶于水，随相对分子质量的增加水溶性降低。
高级脂肪酸不溶于水，但可溶于乙醇、乙醚等有机溶剂。
羧酸能通过分子间氢键缔合成二聚体：
使得羧酸的沸点比相对分子质量相近的醇高。
如甲酸和乙醇的相对分子质量相近，但甲酸的沸点为100.5℃，乙醇的沸点为78.5℃。
羧酸的熔点随分子中碳原子数目的增加呈锯齿状变化，含偶数碳原子的羧酸熔点比相邻的两个含奇数碳原子的羧酸高。
如丁酸的熔点为-7.9℃，而丙酸为-20.8℃，戊酸为-34℃。
（二）化学性质
羧酸的化学性质主要由其官能团羧基所决定，从形式上看，羧基是由羰基和羟基直接相连而成，但羧基的化学性质并不是羰基和羟基性质的加合，原因是羰基和羟基形成p-π共轭体系，使得羧基具有自身独特的性质。
根据羧酸的结构，它的主要反应部位如图所示：
1．酸性
由于p-π共轭效应的影响，使氧氢键电子云更偏向氧原子，增强了氧氢键的极性，有利于羧基中氢原子的解离，故羧酸表现出明显的酸性，其水溶液能使蓝色石蕊变红，能与碱中和生成盐和水。
RCOOH+H2O
RCOO-+H3O+
RCOOH+NaOH
RCOONa+H2O
羧酸是弱酸，饱和一元酸的pKa一般在3～5之间，甲酸的pKa=3.75，乙酸的pKa=4.75。
可见羧酸的酸性比盐酸、硫酸等强无机酸弱，但比碳酸（pKa=6.38）和一般酚类强，因此羧酸能与碳酸氢钠反应放出二氧化碳，而酚则不能与碳酸氢钠反应，利用这个性质可以区别羧酸和酚类化合物。
2RCOOH+Na2CO3
2RCOONa+CO2↑+H2O
RCOOH+NaHCO3
RCOONa+CO2↑+H2O
羧酸、碳酸、酚和醇的酸性顺序为：
RCOOH＞H2CO3＞C6H5OH＞H2O＞C2H5OH
pKa4～56.4101417
羧酸的酸性强弱与整个分子结构有关。
（1）甲酸＞苯甲酸＞其他一元饱和脂肪羧酸。
H-COOH＞
＞CH3COOH
pKa3.774.174.76
苯甲酸分子中的苯基是吸电子基团，酸性应比甲酸强，但由于苯环大π键与羧基形成共轭体系，电子云稍向羧基偏移，因此苯甲酸的酸性比甲酸弱，但比其他脂肪族一元羧酸强。
（2）二元酸的酸性大于一元酸的酸性。
例如：
＞CH3CH2CH2COOH
pKa4.174.82
羧酸的钠、钾和铵盐一般易溶于水，故医药上常将一些水溶性差的含羧基药物制成羧酸盐，增加其在水中的溶解度，以便配制水剂或注射剂使用。
例如医药中常用的抗生素青霉素G钠（钾）就是青霉素G的盐。
2．羧基中羟基的取代反应
羧基分子中的羟基在一定条件下，可被烃氧基（-OR）、酰氧基（-OOCR）、卤素（-X）和氨基（-NH2）取代，分别生成酯、酸酐、酰卤和酰胺等羧酸衍生物。
（1）酯的生成
在强酸（如硫酸等）催化下，羧酸与醇发生分子间脱水生成酯的反应叫做酯化反应，其通式为
羧酸醇酯
在同样条件下，酯也可水解为羧酸和醇，故酯化反应是可逆的，而且反应速率很慢，需用酸作催化剂。
例如：
乙酸乙醇乙酸乙酯
（2）酸酐的生成
羧酸（甲酸除外）与脱水剂（如P2O5）共热时，2分子羧酸可脱去1分子水，生成酸酐。
羧酸羧酸酸酐
例如:
乙酸乙酸乙酐
低级酸酐是具有刺激性气味的无色液体，高级酸酐是无气味的固体，难溶于水，可被水解，酰氯、酰溴、酸酐是常用的酰化剂。
（3）酰卤的生成
羧酸分子中羧基上的羟基被卤素取代的产物叫做酰卤。
常见的酰卤为酰氯，羧酸（除甲酸外）能与三氯化磷（PCl3）、五氯化磷（PCl5）或亚硫酰氯（SOCl2，又称为氯化亚砜）反应，生成相应的酰氯。
用亚硫酰氯制备酰氯时，副产物都是气体，便于处理和提纯。
（4）酰胺的生成
酰胺可看作是羧酸分子中羧基上的羟基被氨基（－NH2）取代生成的产物。
羧酸与氨反应得到羧酸的铵盐，铵盐加热后分子内失水即生成酰胺。
例如：
乙酸与对氨基苯酚作用后再加热脱水即得到对羟基乙酰苯胺，它是常用的解热镇痛药，俗称“扑热息痛”：
乙酸对氨基苯酚对羟基乙酰苯胺
3．α－氢的卤代反应
羧酸的α－氢与醛酮分子中的相似，受羧基吸电子作用的影响，具有一定的活泼性。
但因羧基中的p－π共轭效应，其致活作用比羰基弱。
在少量红磷等催化剂作用下，羧酸分子中的α－氢可被卤素取代，生成卤代酸，且α－氢是逐步被取代的。
4．脱羧反应
在一定条件下，羧酸分子脱去羧基放出二氧化碳的反应，称为脱羧反应。
（1）一元饱和羧酸分子中的羧基比较稳定，难以脱羧，但在特殊条件下可发生脱羧反应，比如羧酸的钠盐在碱金属的作用下，加强热时可脱去羧基。
（2）二元羧酸对热比较敏感，在加热时，易脱羧或脱水。
不同的二元羧酸，脱水产物也不相同。
丙二酸乙酸
戊二酸戊二酸酐
三、医药中常见的羧酸
（一）甲酸（HCOOH）
甲酸俗称蚁酸，存在于许多昆虫的分泌物中及某些植物的组织中。
甲酸是无色有刺激性气味的液体，沸点100.5℃，易溶于水，具有很强的腐蚀性，蜂蜇或荨麻刺伤皮肤引起的肿痛就是甲酸造成的。
甲酸的结构特殊，它的羧基与氢原子直接相连，既有羧基的结构，又有醛基的结构，所以甲酸既具有羧酸的酸性，又具有醛的还原性，它能还原托伦试剂（发生银镜反应）和斐林试剂，也能被高锰酸钾溶液氧化生成二氧化碳和水而使高锰酸钾溶液褪色。
因甲酸具有杀菌能力，在医药上用作消毒剂和防腐剂。
（二）乙酸（CH3COOH）
乙酸是食醋的主要成分，因此又称为醋酸。
乙酸在自然界分布很广，酸牛奶、酸葡萄酒中都含有乙酸。
乙酸是无色有刺激性气味的液体，易溶于水，沸点118℃，熔点16.6℃，室温低于16.6℃时，乙酸能结成冰状固体，所以常把无水乙酸叫做冰醋酸。
乙酸是染料、香料、制药工业的原料。
医药上通常把乙酸的稀溶液（5～20g/L）作为消毒防腐剂，用于灼伤或烫伤感染的创面洗涤。
（三）苯甲酸（
）
苯甲酸俗称安息香酸，为无色晶体，熔点121.7℃，难溶于水，易溶于热水、乙醇、乙醚和氯仿中。
受热易升华。
苯甲酸及其钠盐可作药品和食品的防腐剂。
（四）乙二酸（
）
乙二酸俗称草酸，为无色结晶，含两分子结晶水，易溶于水，不溶于有机溶剂。
加热至150℃以上，即分解脱羧生成甲酸。
草酸分子中两个羧基直接相连，由于羧基是强的吸电子基，两个羧基相互作用，使得草酸的酸性强于其他二元羧酸。
草酸除具有羧酸的性质外，还具有还原性，利用草酸的还原性，可用做漂白剂和除锈剂。
（五）丁二酸（HOOC－CH2－CH2－COOH）
丁二酸俗名琥珀酸，最初是由蒸馏琥珀而得到的，因此而得名。
琥珀是松脂的化石，含琥珀酸8%左右。
丁二酸为无色晶体，熔点185℃，溶于水，微溶于乙醇、乙醚、丙酮等有机溶剂。
丁二酸是体内糖代谢过程中的中间产物。
在医药上有抗痉挛、祛痰及利尿作用。
第二节取代羧酸
一、取代羧酸的结构、分类和命名
（一）结构
羧酸分子中烃基上的氢原子被其他原子或原子团取代所形成的化合物称为取代羧酸，简称取代酸。
（二）分类
取代羧酸根据取代基的种类不同可分为卤代酸、羟基酸、酮酸和氨基酸等。
根据官能团的结合状态不同，羟基酸又分为醇酸和酚酸。
本节主要讨论卤代酸、羟基酸和酮酸。
（三）命名
卤代酸、羟基酸是以羧酸为母体，卤素、羟基等作为取代基来命名。
一些从自然界中得到的取代羧酸也常常根据来源而使用俗称。
例如：
卤代酸：
2-氯丁酸对溴苯甲酸
羟基酸：
（α）2-羟基丙酸（α）2-羟基丁二酸2,3-二羟基丁二酸
（乳酸）（苹果酸）（酒石酸）
邻羟基苯甲酸3,4,5-三羟基苯甲酸
（水杨酸）（没食子酸）
酮酸的命名是以羧酸为母体，选择包括羧基和酮基在内的最长碳链作为主链，称为“某酮酸”，酮基的位置用阿拉伯数字或希腊字母标出。
例如：
丙酮酸2-丁酮酸（α-丁酮酸）
二、取代羧酸的性质
（一）卤代酸的性质
1．酸性
卤代酸中，烃基上的取代基（－F、－Cl、－Br、－I）是吸电子基，发生吸电子诱导效应，可使成键电子云向卤素原子的方向偏移，降低－O－H键间的电子云密度，使羟基上的氢原子易于离解，导致卤代酸的酸性增强。
（1）卤素原子的电负性越大，卤代酸的酸性越强。
卤素原子的电负性由强到弱的顺序为：
-F＞-Cl＞-Br＞-I。
例如：
＞
＞
＞
pKa2.662.812.873.13
（2）卤素原子的数目越多，对应卤代酸的酸性越强。
例如：
Cl3C—COOH＞Cl2CH—COOH＞ClCH2—COOH
pKa0.081.292.81
（3）卤素的吸电子诱导效应随与羧基距离的增加而迅速减小，卤素原子离羧基越近，对应卤代酸的酸性越强。
例如：
＞
＞
pKa2.864.414.70
2．水解反应
卤代酸中的卤素较活泼，卤代酸易水解，α-卤代酸与水共热或与稀碱溶液作用生成α-羟基酸。
例如：
α-氯丁酸α-羟基丁酸
β-卤代酸加热时，生成α,β-不饱和酸。
例如：
β-氯丁酸α,β-丁烯酸
（二）羟基酸的性质
羟基酸根据羟基的位置不同，分为醇酸和酚酸。
醇酸是黏稠液体或结晶性固体，在水中的溶解度大于相应的脂肪酸或醇，这是由于羟基、羧基都易与水形成氢键所致。
醇酸分子中含有羟基和羧基，二者相互影响，使其具有一些特殊的性质。
酚酸都是固体，多以盐、酯或糖苷的形式存在于植物体内。
1．酸性
（1）羟基是吸电子基，由于它的吸电子诱导效应，使得羟基酸的酸性比对应羧酸的酸性强。
例如：
＞CH3CH2COOH
pKa3.874.88
（2）羟基离羧基越近，酸性越强。
例如：
＞
pKa3.874.51
（3）对酚酸来说，羟基越多，酸性越强。
例如：
＞
＞
pKa2.302.984.17
2．氧化反应
醇酸中的羟基比醇中的羟基容易氧化，托伦试剂、稀硝酸不能氧化醇，但能把醇酸氧化为酮酸。
例如：
β-羟基丁酸β-丁酮酸
生物体在代谢过程中也产生羟基酸，它们在酶作用下发生脱氢氧化。
例如，苹果酸是糖代谢的中间产物，在酶的催化下也可脱氢生成草酰乙酸。
苹果酸草酰乙酸
3．脱水反应
醇酸的热稳定性较差，加热时易发生脱水反应，但脱水反应随羟基的位置不同而得到不同产物。
（1）α-醇酸受热时发生分子间的交叉脱水反应，生成六元环的交酯。
例如：
（2）β-醇酸受热时发生分子内脱水反应，羟基与α-H结合脱去1分子水生成α,β-烯酸。
例如：
β-羟基丁酸α,β-丁烯酸
（3）γ-或δ-羟基酸受热时，发生分子内的酯化反应，生成五元或六元的环状内酯。
γ-羟基丁酸γ-丁内酯
γ-丁内酯遇碱易水解开环。
（三）酮酸的性质
酮酸分子中含有羧基和酮基两种官能团，因此它既有羧酸的性质，又有酮的性质，另外，两种基团的相互影响使酮酸表现出一定的特殊性。
1．酸性
由于酮基的吸电子性，酮酸的酸性比对应羧酸强。
例如：
CH3CH2CH2COOH＞
pKa4.823.58
2．还原反应
酮酸加氢还原生成醇酸。
例如：
丙酮酸乳酸
β-丁酮酸β-羟基丁酸
3．脱羧反应
α-酮酸与硫酸共热时发生脱羧反应，主要产物是醛。
丙酮酸乙醛
β-酮酸受热时更易脱羧，因此β-酮酸只有在低温下稳定，在室温以上易脱羧成酮，这是β-酮酸的共性。
例如：
β-丁酮酸丙酮
三、医药中常见的取代羧酸
（一）氯乙酸（CH2ClCOOH）
氯乙酸亦称“一氯乙酸”，是一种重要的卤代酸。
在日光及催化剂存在下，由冰乙酸和氯作用而成。
纯品为无色晶体，溶于水、乙醇及乙醚；酸性比乙酸强，化学性质活泼，是制备靛蓝染料、乐果（杀虫剂）、α-萘乙酸（植物生长调节物质）等物质的原料。
（二）乳酸（
）
乳酸的化学名称为2-羟基丙酸，存在于酸牛奶中，也是肌肉中糖原的代谢产物。
人在剧烈活动时，急需大量能量，通过糖分解成乳酸，同时释放能量以供急需，而肌肉中乳酸含量增加，会使人有酸胀的感觉。
休息后，肌肉中的乳酸转化为水、二氧化碳和糖，酸胀感消失。
纯净的乳酸是无色或淡黄色黏稠液体，熔点18℃，有强吸水性，可溶于水、乙醇和乙醚。
乳酸可用于空气消毒，其钙盐用做治疗佝偻病等缺钙症，钠盐用作解除酸中毒的药物。
乳酸还大量用于食品、饮料工业。
（三）酒石酸（
）
酒石酸以酸性钾盐的形式存在于葡萄内，还存在于其他酸性果实中。
酒石酸为无色半透明的晶体或结晶性粉末，熔点170℃，易溶于水。
酒石酸的盐用途很广，如酒石酸锑钾又称吐酒石，医药上用作催吐剂，也用于治疗血吸虫病。
酒石酸钾钠可用作泻药，还用于配制斐林试剂。
（四）水杨酸（
）
水杨酸即邻羟基苯甲酸，为无色针状晶体，熔点159℃，在79℃时升华。
微溶于冷水，易溶于乙醇、乙醚、氯仿和沸水中。
水杨酸属于酚酸，分子中有酚羟基，遇三氯化铁显紫色。
水杨酸有解热镇痛作用，因对胃肠有刺激作用，故多用其衍生物——乙酰水杨酸（阿司匹林），乙酰水杨酸是常用的解热镇痛药，对胃肠的刺激性比水杨酸小得多，还可防止心肌梗塞和动脉血栓。
（五）没食子酸（
）
没食子酸即3，4，5-三羟基苯甲酸，又称五倍子酸，为无色结晶，熔点253℃，以游离状态或结合成鞣质存在于五倍子、槲树皮和茶叶中。
可由五倍子与稀酸加热或用酶水解得到。
具有强还原性，易被氧化，可用做抗氧剂。
鞣质又称单宁，是存在于植物体内的一类天然产物，依其来源和提取条件的不同而具有不同的化学结构，但它们都是没食子酸的衍生物。
鞣质为无定形粉末，可溶于水或醇生成胶状溶液，有涩味和强的收敛性，有较强的还原性，露置在空气中能吸引氧而变暗。
其水溶液遇三氯化铁可生成蓝色或蓝绿色沉淀，能与许多生物碱或重金属盐生成不溶性沉淀。
鞣质在医疗上用做局部止血药及治疗一些皮肤病，有时也用做生物碱及重金属盐的解毒剂。
（六）柠檬酸（
）
柠檬酸存在于柑橘类果实中，尤以柠檬中含量最多。
它是无色透明晶体，熔点153℃，易溶于水、乙醇和乙醚。
在食物工业中用作糖果和饮料的调味剂。
柠檬酸是人体内糖、脂肪和蛋白质代谢的中间产物。
其钠盐为抗血凝药，柠檬酸铁铵可用于治疗儿童缺铁性贫血。
（七）丙酮酸（CH3COCOOH）
丙酮酸是最简单的酮酸，为无色、有刺激性臭味的液体，能与水混溶，酸性强于丙酸及乳酸。
丙酮酸是动植物体内糖、脂肪和蛋白质代谢的中间产物，在酶的催化作用下能转变成氨基酸或柠檬酸等，是一个重要的生物活性中间体。
（八）β-丁酮酸（
）
β-丁酮酸也称为乙酰乙酸，是无色粘稠液体，不稳定，容易脱羧为丙酮，也能还原为β-羟基丁酸。
β-丁酮酸、β-羟基丁酸及丙酮三者合称为酮体，是脂肪酸在人体内不完全氧化的中间产物。
正常情况下能进一步氧化分解，因此血液中只存在少量酮体。
当代谢发生障碍时，人体血液中酮体含量就会增加，并从尿中排出，因此可通过检查患者尿液中的葡萄糖和丙酮含量，来判断患者是否患有糖尿病。
如果血液中酮体含量增加，血液的酸性增大，易发生酸中毒和昏迷等症状。
第三节酯
一、酯的结构与命名
（一）结构
羧酸中羰基上的羟基被烃氧基取代所得到的产物叫做酯。
一般可由羧酸与醇发生脱水反应制得，通式为
。
（二）命名
酯根据相应的羧酸和醇来命名，称作“某酸某酯”。
如：
甲酸乙酯乙酸甲酯乙酸乙烯酯
丙酸苄酯α-甲基丙烯酸甲酯邻苯二甲酸二甲酯
二、酯的性质
（一）物理性质
低级酯是具有芳香气味的无色液体，存在于植物的花及果实中。
水果中由于酯的存在而有香味，如苹果中含有戊酸异戊酯，香蕉中含有乙酸异戊酯。
高级酯是蜡状固体。
酯在水中溶解度很小，易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂。
酯是极性化合物，但因分子间不能形成氢键，故其沸点比相对分子质量相近的醇和羧酸都低。
例如，乙酸乙酯的相对分子质量为88，沸点77℃；正丁醇的相对分子质量为74，沸点118℃；乙酸的相对分子质量为60，沸点118℃。
常见酯的物理常数见表12-1。
表12-1常见酯的物理常数
名称沸点（℃）熔点（℃）ρ（g/cm3）
甲酸甲酯32-990.9742
甲酸乙酯54-810.9168
乙酸甲酯57-980.9330
乙酸乙酯77-830.9003
丙酸甲酯80-880.9150
丙酸乙酯99-940.8917
苯甲酸乙酯213-341.0468
甲基丙烯酸甲酯100-480.9440
（二）化学性质
1．水解反应
酯的水解反应比酰卤和酸酐难，与酰胺类似，需要酸或碱催化。
酯在酸性条件下的水解实际上是酸和醇进行酯化反应的逆反应。
在碱性介质中，水解反应生成羧酸的钠盐。
2．醇解反应
酯和醇在酸或碱催化下生成新的酯和新的醇的反应叫酯的醇解反应，又叫酯交换反应。
酯醇新的酯新的醇
3．氨解反应
酯与氨反应生成酰胺和醇。
实验室中用此法制备酰胺。
酯酰胺
4．还原反应
酯还原可生成醇，常用的还原剂有钠-无水乙醇或氢化铝锂。
此法可用来制备伯醇。
5．克莱森（Claisen）反应
酯与酯之间在强碱作用下发生缩合反应，失去1分子醇，生成β-酮酸酯的反应叫做克莱森缩合反应。
例如：
+C2H5OH
乙酸乙酯乙酰乙酸乙酯
三、医药中常见的酯
（一）乙酸乙酯（CH3COOCH2CH3）
乙酸乙酯是无色透明、有芳香气味的液体。
熔点-83.6℃，沸点77.06℃，溶于氯仿、乙醇、乙醚，微溶于水。
乙酸乙酯是重要的香精添加剂，还可用作黏接剂的溶剂、喷漆的稀释剂，是制造染料及药物的原料。
（二）乙酰乙酸乙酯（CH3COCH2COOCH2CH3）
乙酰乙酸乙酯是无色、有清香气味的液体，沸点181℃，易溶于乙醇和乙醚，微溶于水。
通常情况下，乙酰乙酸乙酯显示出双重反应性能。
一方面能与羟胺或苯肼等羰基试剂生成肟和腙，显示了甲基酮的性质。
另一方面能使溴的四氯化碳溶液褪色，表现了碳碳双键的性质，遇三氯化铁显紫色，表现了烯醇的性质。
这是因为乙酰乙酸乙酯通常是烯醇式结构和酮式结构的混合物，它们之间存在着下列动态平衡：
酮式（93%）烯醇式（7%）
在乙酰乙酸乙酯溶液中酮式比较稳定，约占93%，烯醇式约占7%。
若向溶液中滴加溴水，再接着加三氯化铁，溶液不会显色，这是因为溴水与烯醇式发生反应，体系中暂时没有烯醇式了。
但片刻之后，溶液会出现紫色，这证明有一部分酮式转变为烯醇式，二者之间是可以相互转化的，即两者之间存在着动态平衡。
像这种两种或两种以上异构体之间相互转变，并以动态平衡同时存在的现象称为互变异构现象，具有这种关系的异构体称为互变异构体。
互变异构现象实质上是官能团异构的特殊形式。
由于乙酰乙酸乙酯的上述性质，使得它在有机合成上具有重要意义。
（三）丙二酸二乙酯（CH3CH2OOCCH2COOCH2CH3）
丙二酸二乙酯是无色、有异味的液体，沸点199℃。
丙二酸二乙酯及其取代衍生物水解生成丙二酸，丙二酸不稳定，易脱羧。
丙二酸二乙酯的上述性质在有机合成上广泛用于合成各种类型的羧酸和酮。
习题
1．命名下列化合物或写出结构式。
（1）
（2）
（3）
（4）
（5）
（6）
（7）2,4-二甲基己酸（8）3-戊烯酸（9）间苯二甲酸
（10）2-氯丁二酸（11）乙酰乙酸乙酯（12）苯甲酸乙酯
2．比较下列各组化合物的酸性强弱，按酸性增强的顺序排列。
（1）乙酸、碳酸、乙二酸、乙醇
（2）丁二酸、丁酸、2-羟基丁二酸、2,3-二羟基丁二酸
（3）丙酸、2-溴丙酸、2,2-二溴丙酸
（4）苯甲酸、水杨酸、没食子酸
3．将下列化合物按其酸性从大到小的顺序排列。
（1）乙醇、乙酸、碳酸、苯酚
（2）氯乙酸、乙酸、三氯乙酸
（3）α-硝基乙酸、β-硝基乙酸、γ-硝基乙酸
4．完成下列反应式。
（1）
（2）
（3）
（4）
（5）
（6）
（7）
（8）
5．用化学方法区别下列各组化合物。
（1）甲酸、乙酸、乙二酸
（2）苯甲酸、水杨酸
（3）1-丁醇、丁醛、丁酸、3-丁酮酸
6．推测化合物的结构。
（1）有一分子式为C11H20的烃A，用过量的氢进行催化氢化得分子式为C11H24化合物B。
A经高锰酸钾氧化可得三个化合物C（C4H8O）、D（C4H6O4）、E（C3H6O2）。
C与2,4-二硝基苯
升级会员 