− 第5章 有機化合物−第14講 −

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5−14 芳香族カルボン酸
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粒子くん ベンゼン環の炭素原子にカルボキシル基(−COOH)が結合した化合物を総称して芳香族カルボン酸と呼ぶ!
ポイント
芳香族カルボン酸と他の酸との強弱関係を整理しておこう。また、サリチル酸の反応や特徴を理解しておこう。
1.芳香族カルボン酸の生成
代表的な芳香族カルボン酸の生成について整理してみよう。
下記の反応図中の(  )内は触媒を表す。
トルエン ベンジルアルコール o-キシレン p-キシレン フェノール

酸化反応
(過マンガン酸
カリウム)


酸化反応
(過マンガン酸
カリウム)


酸化反応
(過マンガン酸
カリウム)


酸化反応
(過マンガン酸
カリウム)


中和反応
NaOH





ベンズアルデヒド フタル酸 テレフタル酸 ナトリウムフェノキシド





酸化反応
(過マンガン酸
カリウム)


分子内脱水
(加熱)



CO2
(加温加圧)
安息香酸 無水フタル酸 サリチル酸ナトリウム

弱酸遊離
HCl

サリチル酸

フタル酸は、分子内で2つのカルボキシル基が接近しているので、水分子がとれて酸無水物ができる。

2.芳香族カルボン酸の主な反応

芳香族カルボン酸は、室温では固体で、水に溶けにくいが、その水溶液は弱酸性を示す。塩基の水溶液にはをつくってよく溶ける。
下記に安息香酸を例にして、その反応をみてみよう。
(1).中和反応
安息香酸は水酸化ナトリウムと中和反応して、安息香酸ナトリウムとなり水に溶ける。しかし、この塩は強酸と反応させると、弱酸である安息香酸が遊離してくる。
安息香酸 + NaOH ──→ 安息香酸ナトリウム + H2

弱酸遊離
HCl
安息香酸 + NaCl
(2).炭酸水素ナトリウムとの弱酸遊離反応
芳香族カルボン酸は、弱酸であるが、炭酸水やフェノール類よりは強い酸である。したがって、炭酸水素ナトリウムのような塩を加えると、芳香族カルボン酸より弱い酸(水と二酸化炭素)が遊離してくる。
安息香酸 + NaHCO3 ──→ 安息香酸ナトリウム + H2O + CO2

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