Анхидрид
За неорганичен анхидрид виж киселинен оксид.
| Анхидрид | |
 Обща формула на анхидрид | |
| Идентификатори | |
|---|---|
| ChEBI | 36606 |
| Данните са при стандартно състояние на материалите (25 °C, 100 kPa), освен ако не е указано друго. | |
Киселинният анхидрид или за краткост само анхидрид е органично съединение, което има две ацилни групи.[1] Най-често двата ацилни остатъка произхождат от една и съща карбоксилна киселина, като формулата на анхидрида е (RC(O))2O. Симетрични анхидриди от този вид се именуват като думата киселина в изходното съединение се замести с анхидрид.[2] Така (CH3CO)2O се нарича оцетен анхидрид и е продукт на дехидратирането на оцетна киселина.
Важни анхидриди
[редактиране | редактиране на кода]Оцетният анхидрид е главен промишлен химичен реагент, широко използван за производството на ацетатни естери, напр. целулозен ацетат. Малеиновият анхидрид е прекурсор на различни видове смоли, получени при полимеризацията му със стирен.[3]
Некарбоксилни анхидриди
[редактиране | редактиране на кода]Анхидриди на други органични киселини
[редактиране | редактиране на кода]Едната или двете групи на анхидрида могат да произхождат от друга некарбоксилна органична киселина, като например сулфонова киселина или фосфонова киселина.
Анхидрид на неорганична киселина
[редактиране | редактиране на кода]Една от групите на анхидрида може да произхожда от неорганична киселина, напр. фосфорна киселина. Анхидридът 1,3-бифосфоглицерат, който е междинен метаболит в гликолизата,[4] е анхидрит на 3-фосхоглицериновата киселина и фосфорната киселина.
Синтез
[редактиране | редактиране на кода]Оцетен анхидрид се получава главно от карбонирането (включване на въглероден оксид СО) на метил ацетат (CH3COOCH3).[5] Малеиновият анхидрид чрез окисление на бензен или бутан. В лабораторни условия се прилага дехидратиране на желаните киселини. Условията варират при различните киселини, но фосфорният пероксид е най-честият дехидратиращ агент.
- 2 CH3COOH + P4O10 → CH3C(O)OC(O)CH3 (оцетен анхидрид) + "(HO)2P4O9"
Киселинните хлориди също са добри прекурсори:[6]
- CH3C(O)Cl + HCO2Na → HCO2COCH3 + NaCl
Различни анхидриди, съдържащи ацетилна група, се синтезират от кетен:
- RCO2H + H2C=C=O → RCO2C(O)CH3
Реакции
[редактиране | редактиране на кода]- RC(O)OC(O)R + HY → RC(O)Y + RCO2H
HY = HOR (алкохоли), HNR'2 (NH3, амини: първични, вторични), ароматен пръстен
Серни анхидриди
[редактиране | редактиране на кода]Сяра може да замества кислорода в карбонилната група или като свързващ мост. Например (тиоацетен) анхидрид (CH3C(S)OC(S)CH3). Когато двете ацилни групи са свързани чрез сяра, полученото съединение се нарича тиоанхидрид.[2] например оцетен тиоанхидрид ((CH3C(O))2S).
Дианхидриди
[редактиране | редактиране на кода]Дианхидридите са молекули с два свързващи кислородни атома и три ацилно остатъка. Те се използват главно за синтеза на полиимиди и понякога полиестери и полиамиди.
Източници
[редактиране | редактиране на кода]- ↑ IUPAC, Compendium of Chemical Terminology, 2nd ed. (the "Gold Book") (1997). Online corrected version: (2006–) "acid anhydrides".
- ↑ а б IUPAC, the Blue Book; Oxford: Blackwell Science (1993). ISBN 0-632-03488-2. Online edition: Recommendation R-R-5.7.7.. pp. 123–25.
- ↑ Heimo Held, Alfred Rengstl, Dieter Mayer Acetic Anhydride and Mixed Fatty Acid Anhydrides Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry 2002, Wiley-VCH, Weinheim.
- ↑ Nelson, D. L.; Cox, M. M. Lehninger, Principles of Biochemistry 3rd Ed. Worth Publishing: New York, 2000. ISBN 1-57259-153-6.
- ↑ Zoeller, J. R.; Agreda, V. H.; Cook, S. L.; Lafferty, N. L.; Polichnowski, S. W.; Pond, D. M. Eastman Chemical Company Acetic Anhydride Process Catalysis Today (1992), volume 13, pp.73-91. doi:10.1016/0920-5861(92)80188-S
- ↑ Acetic Formic Anhydride // Org. Synth. 1988.; Coll. Vol., 6, 8