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羧酸的理化性质--药物制剂工辅导

2020-04-17 14:29 医学教育网
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羧酸的理化性质是药物制剂工考试的知识点,为了帮助广大考生了解,小编为大家整理出如下内容:

物理性质

饱和一元羧酸中,甲酸、乙酸、丙酸具有强烈酸味和刺激性。含有4——9个C原子的具有腐败恶臭,是油状液体。含10个C以上的为石蜡状固体,挥发性很低,没有气味。

这是由于甲酸分子间存在氢键。根据电子衍射等方法,由于氢键的存在,低级的酸甚至在蒸汽中也以二聚体的形式存在。甲酸分子间氢键键能为30KJ/mol,而乙醇分子间氢键为25KJ/mol.

直链饱和一元羧酸的熔点随分子中C原子数目的增加呈锯齿形的变化,含偶数C原子酸的熔点比相邻两个奇数C原子酸的熔点高,这是由于在含偶数C原子链中,链端甲基和羧基分在链的两边,而在奇数C原子链中,则在C链的同一边,前者具有较高的对称性,可使羧酸的晶格更紧密的排列,它们之间具有较大的吸引力,熔点较高。

羧基是亲水基,与水可以形成氢键,所以低级羧酸能与水任意比互溶;随着相对分子质量的增加,憎水基(烃基)愈来愈大,在水中的溶解度越来越小。

对长链的脂肪酸的X射线研究,证明了这些分子中C链按锯齿形排列,两个分子间羧基以氢键缔合,缔合的双分子是有规律的一层一层排列,每一层中间是相互缔合的羧基,引力很强,而层与层之间是以引力微弱的烃基相毗邻,相互间容易滑动,这也是高级脂肪酸具有润滑性的原因。

化学性质

在羧酸分子中,羧基碳原子以sp2杂化轨道分别与烃基和两个氧原子形成3个σ键,这3个σ键在同一个平面上,剩余的一个p电子与氧原子形成π键,构成了羧基中C=O的π键,但羧基中的-OH部分上的氧有一对未共用电子,可与π键形成p-π共轭体系。由于p-π共轭,-OH基上的氧原子上的电子云向羰基移动,O-H间的电子云更靠近氧原子,使得O-H键的极性增强,有利于H原子的离解。所以羧酸的酸性强于醇。当羧酸离解出H后,p-π共轭更加完全,键长发生平均化,-COOˉ基团上的负电荷不再集中在一个氧原子上,而是平均分配在两个氧原子上。

以上是小编为大家整理的羧酸的理化性质,希望以上内容对大家有帮助!更多相关知识请关注医学教育网!

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