Акриловая (пропеновая) кислота: бесцветная жидкость с резким раздражающим кислым запахом, Т_пл=13^оС, Т_кип=142^оС, смешивается с водой в любых соотношениях. В промышленности ее получают по следующим схемам:

1) окислением акролеина кислородом воздуха

[O] [O]

CH₃-CH=CH₂ -------® CH₂=CH-CHO -------® CH₂=CH-COOH

2) гидролизом акрилонитрила

2H₂O, [H⁺]

CH₂=CH-CN ------------® CH₂=CH-COOH + NH₃­

3) взаимодействием ацетилена с оксидом углерода и водой

CHºCH + CO + H₂O --------® CH₂=CH-COOH

В технике широкое применение нашли производные акриловой кислоты. Это ее эфиры, особенно метиловый, называемый метилакрилатом. Он легко полимеризуется с образованием прозрачных стекловидных веществ. Поэтому его применяют в производстве органического стекла и других ценных полимеров и сополимеров. А также нитрил акриловой кислоты – акрилонитрил. В присутствии катализаторов он полимеризуется с образованием высокомолекулярной смолы из которой получают синтетическое волокно «нитрон» (или «орлон») – один из видов искусственной шерсти. В текстильной промышленности его используют как непосредственно,так и в комбинации с другими волокнами – для выработки трикотажа, костюмных и различных технических тканей.

Метакриловая (a-метилакриловая) кислота: представляет собой бесцветную жидкость с менее резким запахом, чем у акриловой кислоты; Т_пл=16^оС, Т_кип=161^оС. В промышленности получают методами сходными с методами получения акриловой кислоты, в частности окислением изобутилена:

[O] [O]

CH₂=C(CH₃)₂ -------® CH₂=C-CHO -------® CH₂=C-COOH

½ ½

CH₃ CH₃

По другому способу исходным продуктом является ацетон, который с HCN дает нитрил a-оксиизомасляной кислоты (ацетонциангидрин):

OH

½

CH₃-C=O + HCN -------® CH₃-C-CN

½ ½

CH₃ CH₃

Ацетонциангидрин при нагревании с серной кислотой подвергается дегидратации и омылению с образованием метакриловой кислоты:

OH

½ H₂SO₄, H₂O

CH₃-C-CN ------------------® CH₂=C-COOH + (NH₄)₂SO₄

½ ½

CH₃ CH₃

Большое техническое значение имеет метиловый эфир метакриловой кислоты (метилметакрилат), полимеризацией которого получают «органическое стекло» (плексиглас).

Кротоновая (2-бутеновая) кислота: известна в двух модификациях, одна из которых устойчивая, стабильная, а вторая – неустойчивая, лабильная. Стабильная форма - транс-изомер (атомы водорода расположены по разные стороны относительно двойной связи), представляет собой твердое вещество, Т_пл=72^оС, Т_кип=189^оС. Лабильная форма – изокротоновая кислота – цис-изомер (атомы водорода расположены по одну сторону от двойной связи), представляет собой жидкость, Т_пл=15,5^оС, Т_кип=172^оС. В присутствии следов йода или брома под действием прямого солнечного света лабильная форма быстро и количественно превращается в стабильную форму. Указанные различия между этими модификациями являются следствием разного пространственного расположения атомов и групп атомов у двойной связи, т.е. геометрической или цис-транс-изомерии. В остальном обе модификации кислоты имеют сходные свойства.

Сорбиновая (2,4-гександиеновая) кислота: белое кристаллическое вещество, трудно растворима в воде, Т_пл=134^оС, Т_кип=228^оС. В природе в больших количествах содержится в ягодах рябины в форме b-лактона, откуда и получила свое название. Соли и эфиры – сорбаты.

Получают ее при окислении сорбинового альдегида:

[O]

CH₃-CH=CH-CH=CH-COH -----® CH₃-CH=CH-CH=CH-COOH

Сорбиновая кислота прекрасный антисептик. Механизм ее действия основан на блокировании важных ферментов. Антимикробные свойства незначительно зависят от рН среды. Так, например, при рН=5 сорбиновая кислота в 2,5раза более эффективна, чем бензойная или пропионовая кислоты. В пищевой промышленности сорбиновая кислота и ее натриевые, калиевые и кальциевые соли в концентрации 0,01-1,2% применяют для консервирования мясных и рыбных изделий, маргарина, сыра, фруктовых компотов, соков, сиропов, овощей, яичного желтка, печенья. Кроме того, сорбиновая кислота используется для обработки материала, в который упаковывают пищевые продукты, в первую очередь для маргарина, сыра, хлеба, нарезанного ломтиками.

Высшие карбоновые кислоты

Пальмитиновая (гексадекановая) кислота: название происходит от пальмового масла, твердое вещество, Т_пл=62,8^оС, Т_кип=390^оС (с разложением), входит в состав практически всех жиров и масел.

Получают гидролизом жиров, окислением углеводородов. Соли и эфиры кислоты называются пальмитаты.

Стеариновая (октадекановая) кислота: название происходит от греческого stear – сало, твердое вещество, Т_пл=69,6^оС, Т_кип=360^оС, входит в состав практически всех жиров и масел.

Так же как и пальмитиновую кислоту получают гидролизом жиров, окислением углеводородов. Соли и эфиры кислоты называются стеараты.

Олеиновая (9-октадеценовая) кислота: название происходит от греческого oleo – масло, маслянистая жидкость без цвета и запаха, Т_пл=14^оС, Т_кип=223^оС (при 13,3·10²Па). Широко распространена в природе, входит в состав почти всех жиров. Во многих жирах ее содержание доходит до десятков процентов, а в некоторых является основным компонентом (так, в масле арахиса ее содержание составляет 50-80%, в оливковом – 70-85%).

Природная олеиновая кислота является цис-изомером. При долгом стоянии жидкая олеиновая кислота переходит в твердую элаидиновую кислоту (транс-изомер). Обе кислоты имеют прямую углеводородную цепочку с двойной связью между девятым и десятым атомом углерода.

Получают олеиновую кислоту гидролизом жиров с последующим выделением ее из образовавшейся смеси кислот. Соли и эфиры олеиновой кислоты –олеаты. Может вступать в реакции не только по карбоксильной группе, но и по двойной связи. Гидрирование (присоединение водорода по двойной связи) превращает жидкую олеиновую кислоту в твердую стеариновую кислоту. Этот процесс называется гидрогенизацией жиров.

Линолевая (9,12-октадекадиеновая) кислота: светло-желтая маслянистая жидкость, нерастворима в воде, хорошо растворима в ряде органических растворителей, Т_пл=5,2^оС, Т_кип=230^оС (при 21,28·10²Па), является цис-изомером.

Получают кислоту гидролизом жиров. Соли и эфиры кислоты – линолеаты.

Кислота очень широко распространена в природе, входит в состав триглицеридов, фосфолипидов, многих масел и жиров (содержание ее в подсолнечном и кукурузном маслах достигает 60-70%). Относится к незаменимым высоконепредельным (или полиненасыщенным) жирным кислотам.

В молекуле линолевой кислоты есть характерная система из двух двойных связей разделенных метиленовой группой. Высшие непредельные кислоты с такими группировками в отличие от олеиновой кислоты (содержащей одну двойную связь) в организме человека не синтезируются и должны поступать с пищей (до 5 г/сутки). Именно поэтому их называют незаменимыми.

Оказалось, что такого рода кислоты необходимы человеку и выполняют функцию особого витамина (витамин F), регулируют белковый и жировой обмен. Пищевые масла, богатые полиненасыщенными кислотами, особенно полезны, рекомендуются для профилактики и лечения склероза сосудов и гипертонии.

Линоленовая (9,12,15-октадекатриеновая) кислота: бесцветная маслянистая жидкость, Т_пл=11^оС, Т_кип=232^оС (при 28,6·10²Па), является цис-изомером, широко распространена в природе, входит в состав глицеридов многих жиров и масел (в льняном масле ее содержание достигает 30-50%). Принадлежит к числу незаменимых жирных кислот, так как человек и большинство животных лишены способности ее синтезировать. Поэтому для полноценного питания она должна входить в состав рациона.

Получают гидролизом жиров. Соли и эфиры – линолеаты.