Hidrokarbon dari kelas yang berbeda (alkana, alkena, alkuna, alkadiena, arena) dapat diperoleh dengan berbagai cara.
Mendapatkan alkana
Pemecahan alkana dari awalnya b tentang panjang rantai lebih panjang
Proses yang digunakan dalam industri berlangsung dalam kisaran suhu 450-500 o C dengan adanya katalis dan pada suhu 500-700 o C tanpa katalis:
Pentingnya proses perengkahan industri terletak pada kenyataan bahwa itu memungkinkan Anda untuk meningkatkan hasil bensin dari fraksi minyak yang berat, yang tidak memiliki nilai signifikan dalam dirinya sendiri.
Hidrogenasi hidrokarbon tak jenuh
- alkena:
- alkuna dan alkadiena:
Gasifikasi batubara
dengan adanya katalis nikel pada suhu dan tekanan tinggi dapat digunakan untuk menghasilkan metana:
Proses Fischer-Tropsch
Dengan menggunakan metode ini, hidrokarbon jenuh dari struktur normal dapat diperoleh, yaitu. alkana. Sintesis alkana dilakukan dengan menggunakan gas sintesis (campuran karbon monoksida CO dan hidrogen H 2), yang dilewatkan melalui katalis pada suhu dan tekanan tinggi:
reaksi wurtz
Dengan bantuan reaksi ini, hidrokarbon dengan b tentang lebih banyak atom karbon dalam rantai daripada di hidrokarbon asli. Reaksi berlangsung di bawah aksi natrium logam pada haloalkana:
Dekarboksilasi garam dari asam karboksilat
Fusi garam padat asam karboksilat dengan alkali mengarah ke reaksi dekarboksilasi, dengan pembentukan hidrokarbon dengan jumlah atom karbon yang lebih kecil dan karbonat logam (reaksi Dumas):
Hidrolisis aluminium karbida
Interaksi aluminium karbida dengan air, serta asam non-pengoksidasi, mengarah pada pembentukan metana:
Al 4 C 3 + 12H 2 O \u003d 4Al (OH) 3 + 3CH 4
Al 4 C 3 + 12HCl \u003d 4AlCl 3 + 3CH 4
Mendapatkan alkena
Pemecahan alkana
Reaksi dalam bentuk umum telah dibahas di atas (memperoleh alkana). Contoh reaksi perengkahan:
Dehidrohalogenasi haloalkana
Dehidrohalogenasi haloalkana berlangsung di bawah aksi larutan alkohol alkali pada mereka:
Dehidrasi alkohol
Proses ini berlangsung dengan adanya asam sulfat pekat dan pemanasan hingga suhu lebih dari 140 ° C:
Perhatikan bahwa baik dalam kasus dehidrasi dan dalam kasus dehidrohalogenasi, eliminasi produk dengan berat molekul rendah (air atau hidrogen halida) terjadi sesuai dengan aturan Zaitsev: hidrogen dipisahkan dari atom karbon yang kurang terhidrogenasi.
Dehalogenasi dihaloalkana vicinal
Dihaloalkana vicinal adalah turunan dari hidrokarbon di mana atom klor terikat pada atom tetangga dari rantai karbon.
Dehidrohalogenasi haloalkana vicinal dapat dilakukan dengan menggunakan seng atau magnesium:
Dehidrogenasi alkana
Lewatnya alkana melalui katalis (Ni, Pt, Pd, Al 2 O 3 atau Cr 2 O 3) pada suhu tinggi (400-600 ° C) mengarah pada pembentukan alkena yang sesuai:
Memperoleh alkalin
Dehidrogenasi butana dan butena-1
Saat ini, metode utama untuk produksi butadiena-1,3 (divinil) adalah dehidrogenasi katalitik butana, serta butena-1, yang terkandung dalam gas penyulingan minyak sekunder. Proses dilakukan dengan adanya katalis berdasarkan kromium (III) oksida pada 500-650 °C:
Tindakan suhu tinggi dengan adanya katalis pada isopentana (2-metilbutana) menghasilkan produk yang penting secara industri - isoprena (bahan awal untuk produksi yang disebut karet "alami"):
Metode Lebedev
Sebelumnya (di Uni Soviet) butadiena-1,3 diperoleh dengan metode Lebedev dari etanol:
Dehidrohalogenasi alkana dihalogenasi
Ini dilakukan oleh aksi pada turunan halogen dari larutan alkohol alkali:
Mendapatkan alkuna
Mendapatkan asetilena
Pirolisis metana
Ketika dipanaskan hingga suhu 1200-1500 ° C, metana mengalami reaksi dehidrogenasi dengan penggandaan rantai karbon secara simultan - asetilena dan hidrogen terbentuk:
Hidrolisis karbida logam alkali dan alkali tanah
Asetilena diperoleh dengan aksi air atau asam non-pengoksidasi pada karbida logam alkali dan alkali tanah di laboratorium. Yang termurah dan, sebagai hasilnya, paling mudah diakses untuk digunakan adalah kalsium karbida:
Dehidrohalogenasi dihaloalkana
Persiapan homolog asetilena
Dehidrohalogenasi dihaloalkana:
Dehidrogenasi alkana dan alkena:
Produksi hidrokarbon aromatik (arena)
Dekarboksilasi garam dari asam karboksilat aromatik
Dengan menggabungkan garam dari asam karboksilat aromatik dengan alkali, adalah mungkin untuk memperoleh hidrokarbon aromatik dengan jumlah atom karbon yang lebih kecil dalam molekul dibandingkan dengan garam aslinya:
Trimerisasi asetilena
Ketika asetilena dilewatkan pada suhu 400 ° C di atas karbon aktif, benzena terbentuk dengan hasil yang baik:
Dengan cara yang sama, benzena tersubstitusi trialkil simetris dapat diperoleh dari homolog asetilena. Sebagai contoh:
Dehidrogenasi homolog sikloheksana
Ketika bekerja pada sikloalkana dengan 6 atom karbon dalam siklus suhu tinggi dengan adanya platinum, dehidrogenasi terjadi dengan pembentukan hidrokarbon aromatik yang sesuai:
Dehidrosiklisasi
Dimungkinkan juga untuk memperoleh hidrokarbon aromatik dari hidrokarbon non-siklik dengan adanya rantai karbon dengan panjang 6 atau lebih atom karbon (dehidrosiklisasi). Proses dilakukan pada suhu tinggi dengan adanya platinum atau katalis hidrogenasi-dehidrogenasi lainnya (Pd, Ni):
Alkilasi
Pembuatan homolog benzena dengan alkilasi hidrokarbon aromatik dengan turunan klorin dari alkana, alkena atau alkohol.
Kuliah No. 12
asam karboksilat
Rencana
1. Metode memperoleh.
2. Sifat kimia.
2.1. sifat asam.
2.3. Reaksi untuk -atom karbon
2.5. Pemulihan.
2.6. asam dikarboksilat.
Kuliah No. 12
asam karboksilat
Rencana
1. Metode memperoleh.
2. Sifat kimia.
2.1. sifat asam.
2.2. Reaksi substitusi nukleofilik.
Turunan fungsional asam karboksilat.
2.3. Reaksi untuk -atom karbon
2.5. Pemulihan.
2.6. asam dikarboksilat.
1. Metode memperoleh
2. Kimia
properti
Asam karboksilat mengandung gugus karboksil yang berikatan langsung antara
adalah gugus karbonil dan hidroksil. Pengaruh timbal balik mereka menyebabkan yang baru
satu set sifat yang berbeda dari senyawa karbonil dan
turunan hidroksil. Reaksi yang melibatkan asam karboksilat berlangsung menurut
mengikuti petunjuk utama.
- Substitusi hidrogen dari gugus COOH di bawah
aksi basa ( sifat asam). - Interaksi dengan reagen nukleofilik
pada atom karbon karbonil ( pembentukan turunan fungsional dan
pemulihan) - Reaksi untuk -atom karbon
(halogenasi) - Dekaboksilasi
2.1. asam
properti
Asam karboksilat adalah salah satu asam organik terkuat. Air mereka
larutan bersifat asam.
RCOOH + H 2 O \u003d RCOO - +
H3O+
Penyebab keasaman tinggi asam karboksilat dan
ketergantungannya pada sifat substituen dalam radikal hidrokarbon adalah
dibahas sebelumnya (lihat Lec. No. 4).
Asam karboksilat membentuk garam ketika
interaksi dengan logam aktif dan sebagian besar basa. 
Saat berinteraksi dengan anorganik kuat
asam karboksilat dapat menunjukkan sifat dasar dengan menambahkan
proton pada atom oksigen karbonil. 
Protonasi asam karboksilat digunakan
untuk mengaktifkan gugus karboksil dalam reaksi substitusi nukleofilik.
Karena kehadiran dalam molekul pada saat yang sama
pusat asam dan basa, asam karboksilat membentuk antarmolekul
ikatan hidrogen dan ada terutama dalam bentuk dimer (lihat Lec. No. 2).
2.2. Reaksi substitusi nukleofilik.
Turunan fungsional asam karboksilat.
Jenis utama reaksi asam karboksilat -
interaksi dengan nukleofil dengan pembentukan turunan fungsional.
Interkonversi yang menghubungkan asam karboksilat dan fungsinya
turunan ditunjukkan dalam diagram.
Koneksi yang ditunjukkan pada diagram mengandung:
gugus asil selama
interkonversi mereka, ia melewati tidak berubah dari satu senyawa ke
lain dengan menggabungkan dengan nukleofil. Proses seperti ini disebut asilasi,
dan asam karboksilat dan turunan fungsionalnya - mengasilasi
reagen. Secara umum, proses asilasi dapat direpresentasikan sebagai:
diagram berikutnya. 
Jadi asilasi adalah
proses substitusi nukleofilik pada atom karbon karbonil.
Pertimbangkan mekanisme reaksi secara umum dan
bandingkan dengan Ad N -reaksi
aldehida dan keton. Seperti dalam kasus senyawa karbonil, reaksi dimulai
dari serangan nukleofil pada atom karbon karbonil bantalan efektif
muatan positif. Pada saat yang sama itu pecah p -ikatan karbon-oksigen dan terbentuk tetrahedral
intermediat. Cara transformasi lebih lanjut dari zat antara dalam karbonil dan
senyawa asil berbeda. Jika senyawa karbonil menghasilkan produk pencapaian, kemudian senyawa asil memutuskan gugus X dan menghasilkan produk pengganti.
Alasan untuk perilaku yang berbeda dari asil dan
senyawa karbonil - dalam stabilitas yang berbeda dari gugus lepas potensial X.
Dalam kasus aldehida dan keton, ini adalah anion hidrida H — atau karbonion R — , yang, karena kebasaannya yang tinggi, adalah
kelompok pergi yang sangat miskin. Dalam kasus senyawa asil X
gugus pergi yang secara signifikan lebih stabil (Cl — ,
RCOO - , RO - , NH 2 - ), yang memungkinkan untuk menghilangkannya sebagai anion
X — atau asam konjugasi
NH
Reaktivitas sehubungan dengan
nukleofil dalam asam karboksilat dan turunan fungsionalnya kurang dari
aldehida dan keton, karena muatan positif efektif pada karbonil
atom karbonnya lebih rendah karena efek + M- dari gugus X.
Aktivitas gugus asil meningkat dalam kondisi
katalisis asam, karena protonasi meningkatkan efektif
muatan positif pada atom karbon dan memfasilitasi serangannya
nukleofil. 
Derivatif sesuai dengan kemampuan asilasinya
asam karboksilat disusun pada baris berikutnya sesuai dengan penurunan
+ M-efek grup X.
Dalam deret ini, suku-suku sebelumnya dapat diperoleh dari
asilasi berikutnya dari nukleofil yang sesuai. Proses mendapatkan lebih banyak
praktis tidak ada reagen pengasilasi aktif dari yang kurang aktif karena
posisi keseimbangan yang tidak menguntungkan karena kebasaan yang lebih tinggi
gugus pergi dibandingkan dengan nukleofil penyerang. Semua fungsional
turunannya dapat diperoleh langsung dari asam dan diubah menjadi asam
selama hidrolisis.
Klorida asam dan anhidrida
Metode Akuisisi
Klorida asam diperoleh dengan interaksi
asam karboksilat dengan fosfor dan belerang halida.
RCOOH + SOCl 2 ® RCOOCl + SO 2 +
HCl
RCOOH + PCl 5 ® RCOOH + POCl 3 +
HCl
Anhidrida terbentuk dari asam karboksilat
aksi fosfor (V) oksida.
Campuran anhidrida dapat diperoleh
asilasi garam asam karboksilat dengan asam klorida.
klorida asam dan anhidrida.
X loranhidrida dan anhidrida adalah turunan yang paling reaktif
asam karboksilat. Reaksi mereka dengan nukleofil berlangsung dalam kondisi ringan, tanpa
katalis dan praktis ireversibel.
Saat menggunakan anhidrida campuran dengan
nukleofil menggabungkan sisa asam yang lebih lemah, dan anion dari yang lebih kuat
asam berperan sebagai gugus pergi. 
PADA
anhidrida campuran memainkan peran penting dalam reaksi asilasi biokimia
asam karboksilat dan asam fosfat - asil fosfat dan asil fosfat tersubstitusi. DARI
nukleofil menggabungkan residu asam organik, dan anion asil fosfat
memainkan peran sebagai kelompok pergi yang baik. 
Ester
Metode Akuisisi
RCOO— Na+ + RCl ® RCOOR + NaCl Metode yang paling penting untuk mendapatkan ester adalah reaksi esterifikasi. Reaksi berlangsung sebagai substitusi nukleofilik dalam
gugus karboksil.
Asam karboksilat adalah pengasilasi lemah
reagen karena efek +M yang signifikan dari gugus OH. Penggunaan yang kuat
nukleofil, yang juga merupakan basa kuat (misalnya,
katalisis dasar), dalam hal ini tidak mungkin, karena mereka mentransfer karboksilat
asam menjadi garam asam karboksilat yang bahkan kurang reaktif. Reaksi dilakukan
dalam kondisi katalisis asam. Peran katalis asam, seperti yang sudah-sudah
dikatakan, dalam meningkatkan muatan positif efektif pada atom karbon
gugus karboksil, dan, sebagai tambahan, protonasi gugus OH pada tahap
pemisahan mengubahnya menjadi gugus pergi yang baik - H 2 O 
Semua langkah reaksi esterifikasi
reversibel. Untuk menggeser kesetimbangan ke arah proses esterifikasi, gunakan
kelebihan salah satu reaktan atau penghilangan produk dari bidang reaksi.
Reaksi substitusi nukleofilik dalam
gugus alkoksikarbonil.
Ester adalah pengasilasi yang lebih lemah
reagen dari anhidrida dan asam klorida. S N -reaksi dalam gugus alkoksikarbonil berlangsung lebih banyak
kondisi yang keras dan membutuhkan katalisis asam atau basa. Yang paling penting
reaksi jenis ini adalah hidrolisis, aminolisis dan
interesterifikasi
.
Hidrolisis.
Ester dihidrolisis untuk membentuk asam karboksilat dengan aksi
asam atau basa.
Hidrolisis asam ester adalah reaksi esterifikasi terbalik. 
Mekanisme hidrolisis asam mencakup langkah-langkah yang sama seperti:
dan proses esterifikasi, tetapi dalam urutan terbalik.
Hidrolisis basa ester membutuhkan:
alkali dalam jumlah yang sama dan berlangsung secara ireversibel.
RCOOR + NaOH ® RCOO - Na + + R OH
Inti dari katalisis alkali adalah menggunakan
bukannya nukleofil lemah - air, nukleofil yang lebih kuat -
ion hidroksida. 
ireversibilitas proses
disediakan oleh reaktivitas rendah terhadap nukleofil
produk hidrolisis - anion karboksilat.
Interesterifikasi.
Dalam reaksi transesterifikasi, peran nukleofil
melakukan molekul alkohol. Proses ini dikatalisis oleh asam atau
alasan. 
Mekanisme reaksinya mirip dengan hidrolisis kompleks
eter. Interesterifikasi adalah proses yang dapat dibalik. Untuk menggeser keseimbangan ke kanan
perlu menggunakan alkohol awal yang berlebihan. Reaksi
interesterifikasi menemukan aplikasi dalam produksi ester asam lemak
dari triasilgliserida (lihat lek. 18)
Aminolisis.
Ester mengasilasi amonia dan amina dengan
pembentukan amida dari asam karboksilat. 
Amida dari asam karboksilat
Struktur gugus amida
TETAPI kelompok menengah ditemukan dalam banyak senyawa biologis penting,
terutama dalam peptida dan protein (ikatan peptida). Elektroniknya dan
struktur spasial sangat menentukan sifat biologisnya
berfungsi.
Gugus amida adalah p-p -sistem adjoint di mana
tumpang tindih tambahan dari orbital p atom nitrogen dengan p -orbit komunikasi
karbon-oksigen.
Distribusi kerapatan elektron seperti itu
menyebabkan peningkatan penghalang energi rotasi di sekitar ikatan C-N menjadi 60 -
90 kJ/mol. Akibatnya, ikatan amida memiliki struktur planar, dan panjang ikatan
C-N dan C \u003d O memiliki nilai masing-masing kurang dan lebih dari biasanya
kuantitas.
Kurangnya rotasi bebas di sekitar ikatan C-N
mengarah pada keberadaan amida cis- dan kesurupan-isomer. Untuk
kebanyakan amida lebih disukai kesurupan-konfigurasi.
Ikatan peptida juga memiliki kesurupan-konfigurasi di mana radikal samping residu asam amino
paling jauh satu sama lain
Metode Akuisisi
Reaksi substitusi nukleofilik dalam
kelompok karboksamida.
Amida adalah turunan asam karboksilat yang paling tidak reaktif. Untuk mereka
reaksi hidrolisis diketahui yang berlangsung di bawah kondisi yang keras di bawah aksi
larutan asam atau basa dalam air. 
Mekanisme reaksi mirip dengan hidrolisis kompleks
eter. Namun, berbeda dengan hidrolisis ester, hidrolisis asam dan basa
amida berlangsung secara ireversibel.
2.3. Reaksi untuk - karbon
atom
asam karboksilat yang mengandung sebuah - atom hidrogen,
bereaksi dengan bromin dengan adanya fosfor untuk membentuk secara eksklusif sebuah - turunan bromo
(Reaksi Gell-Forgald-Zelinsky
)
Halogen dalam -asam tersubstitusi halo mudah tersubstitusi di bawah
aksi reagen nukleofilik. Itu sebabnya sebuah -asam halogen
adalah bahan awal dalam sintesis berbagai pengganti sebuah - posisi
asam, termasuk a-amino- dan a -asam hidroksi
2.4.
Dekarboksilasi
Dekarboksilasi adalah eliminasi CO2 dari asam karboksilat atau garamnya. Dekarboksilasi
dilakukan dengan pemanasan dengan adanya asam atau basa. Pada saat yang sama, sebagai
Sebagai aturan, gugus karboksil digantikan oleh atom hidrogen.
Asam monokarboksilat tak tersubstitusi
dekarboksilasi dalam kondisi yang keras.
Dekarboksilasi difasilitasi oleh adanya
substituen penarik elektron dalam posisi.
Pentingnya enzimatik
dekarboksilasi asam keto-, amino- dan hidroksi dalam tubuh (lihat lek. No. 14 dan
16).
Dekarboksilasi dengan pemanasan (kering)
penyulingan) garam kalsium dan barium dari asam karboksilat - metode untuk memperoleh
keton.
2.5.
Pemulihan.
Asam karboksilat, asam klorida, anhidrida dan ester
dipulihkan LiAlH 4 ke primer
alkohol. 
Klorida asam dapat direduksi menjadi
aldehida (lihat Lec. No. 11).
Dalam reduksi amida dari asam karboksilat
amina terbentuk.
3. Asam dikarboksilat
Asam dikarboksilat mengandung dua gugus karboksil. paling mudah diakses
adalah asam linier yang mengandung 2 sampai 6 atom karbon. Mereka
struktur dan cara memperolehnya disajikan pada tabel 9. bakteri
Sifat kimia asam dikarboksilat dalam
pada dasarnya mirip dengan sifat asam monokarboksilat. Mereka memberikan semua reaksi
karakteristik gugus karboksil. Pada saat yang sama, seseorang dapat memperoleh
turunan fungsional (asam klorida, anhidrida, kompleks, ester, amida) sebagai
satu per satu dan keduanya karboksil
kelompok. Asam dikarboksilat lebih asam daripada asam monokarboksilat.
karena efek –I dari gugus karboksil. Sebagai jarak antara
gugus karboksil, keasaman asam dikarboksilat menurun (lihat tabel.
9).
Selain itu, asam dikarboksilat memiliki nomor:
sifat spesifik, yang ditentukan oleh kehadiran dalam molekul dua
gugus karboksil.
Perbandingan asam dikarboksilat dengan
Pemanasan.
Transformasi asam dikarboksilat saat dipanaskan
tergantung pada panjang rantai yang memisahkan gugus karboksil, dan ditentukan
kemungkinan pembentukan beranggota lima dan enam yang stabil secara termodinamika
siklus.
Ketika asam oksalat dan malonat dipanaskan
terjadi dekarboksilasi.
Asam suksinat, glutarat dan maleat di
ketika dipanaskan, mereka dengan mudah memisahkan air dengan pembentukan siklik beranggota lima dan enam
anhidrida.
Asam adipat saat dipanaskan
dekarboksilasi untuk membentuk keton siklik, siklopentanon.
Reaksi polikondensasi
D asam karboksilat berinteraksi dengan diamina dan diol dengan
pembentukan poliamida dan poliester, masing-masing, yang digunakan dalam
produksi serat sintetis.
Dikarboksilat yang penting secara biologis
asam.
Asam oksalat
membentuk garam yang tidak larut, misalnya,
kalsium oksalat, yang disimpan sebagai batu ginjal dan kandung kemih.
asam suksinat
berpartisipasi dalam proses metabolisme yang terjadi di
tubuh. Ini adalah perantara dalam siklus asam trikarboksilat.
asam fumarat,
sebagai lawan dari maleic ,
tersebar luas di alam, terlibat dalam proses
metabolisme, khususnya dalam siklus asam trikarboksilat.
Sumber hidrokarbon jenuh adalah minyak dan gas alam. Komponen utama gas alam adalah hidrokarbon paling sederhana, metana, yang digunakan langsung atau diproses. Minyak yang diekstraksi dari perut bumi juga mengalami pemrosesan, pembetulan, dan pemecahan. Sebagian besar hidrokarbon diperoleh dari pengolahan minyak dan sumber daya alam lainnya. Tetapi sejumlah besar hidrokarbon berharga diperoleh secara artifisial, sintetis cara.
Isomerisasi hidrokarbon
Kehadiran katalis isomerisasi mempercepat pembentukan hidrokarbon bercabang dari hidrokarbon linier. Penambahan katalis memungkinkan untuk sedikit mengurangi suhu di mana reaksi berlangsung.
Isooctane digunakan sebagai aditif dalam produksi bensin, untuk meningkatkan sifat anti-ketukannya, dan juga sebagai pelarut.
Hidrogenasi (adisi hidrogen) dari alkena
Sebagai hasil dari perengkahan, sejumlah besar hidrokarbon tak jenuh dengan ikatan rangkap, alkena, terbentuk. Jumlahnya dapat dikurangi dengan menambahkan hidrogen ke sistem dan katalis hidrogenasi- logam (platinum, paladium, nikel):
Pemecahan dengan adanya katalis hidrogenasi dengan penambahan hidrogen disebut pengurangan retak. Produk utamanya adalah hidrokarbon jenuh. Dengan demikian, peningkatan tekanan selama cracking ( retak tekanan tinggi) memungkinkan Anda untuk mengurangi jumlah hidrokarbon gas (CH 4 - C 4 H 10) dan meningkatkan kandungan hidrokarbon cair dengan panjang rantai 6-10 atom karbon, yang merupakan dasar dari bensin.
Ini adalah metode industri untuk memperoleh alkana, yang merupakan dasar untuk pemrosesan industri bahan baku hidrokarbon utama - minyak.
Sekarang pertimbangkan beberapa metode laboratorium untuk memperoleh alkana.
Dekarboksilasi garam natrium dari asam karboksilat
Memanaskan garam natrium dari asam asetat (natrium asetat) dengan alkali berlebih mengarah pada penghapusan gugus karboksil dan pembentukan metana:
Jika alih-alih natrium asetat kita mengambil natrium propionat, maka etana terbentuk, dari natrium butanoat - propana, dll.
Sintesis wurtz
Ketika haloalkana bereaksi dengan natrium logam alkali, hidrokarbon jenuh dan logam alkali halida terbentuk, misalnya:
Tindakan logam alkali pada campuran hidrokarbon halogen (misalnya, bromoetana dan bromometana) akan mengarah pada pembentukan campuran alkana (etana, propana, dan butana).
!!! Reaksi sintesis Wurtz menyebabkan pemanjangan rantai hidrokarbon jenuh.
Reaksi yang mendasari sintesis Wurtz hanya berlangsung dengan baik dengan haloalkana, di mana molekul-molekul yang atom halogennya terikat pada atom karbon primer.
Hidrolisis karbida
Saat memproses beberapa karbida yang mengandung karbon dalam keadaan oksidasi -4 (misalnya, aluminium karbida), metana terbentuk dengan air.
Reaksi asam karboksilat dapat dibagi menjadi beberapa kelompok besar:
1) Pemulihan asam karboksilat
2) Reaksi dekarboksilasi
3) Reaksi substitusi pada atom -karbon asam karboksilat
4) Reaksi substitusi nukleofilik pada atom karbon asil.
Kami akan mempertimbangkan masing-masing kelompok reaksi ini secara bergantian.
18.3.1. Pemulihan asam karboksilat
Asam karboksilat direduksi menjadi alkohol primer dengan lithium aluminium hidrida. Reduksi berlangsung di bawah kondisi yang lebih parah daripada yang diperlukan untuk reduksi aldehida dan keton. Pemulihan biasanya dilakukan dengan merebus dalam larutan tetrahidrofuran.
Diboran B 2 H 6 juga mereduksi asam karboksilat menjadi alkohol primer. Reduksi gugus karboksil menjadi CH 2 OH oleh aksi diborana dalam THF dilakukan dalam kondisi yang sangat ringan dan tidak mempengaruhi beberapa gugus fungsi (NO 2 ; CN; 
), jadi metode ini dalam beberapa kasus lebih disukai.
18.3.2. Dekarboksilasi
Istilah ini menggabungkan seluruh kelompok reaksi yang beragam di mana CO2 dihilangkan dan senyawa yang dihasilkan mengandung satu atom karbon lebih sedikit dari asam aslinya.
Yang paling penting dari reaksi dekarboksilasi dalam sintesis organik adalah reaksi Borodin-Hunsdiecker, di mana garam perak dari asam karboksilat diubah menjadi alkil halida ketika dipanaskan dengan larutan brom dalam CCl 4 .
Keberhasilan melaksanakan reaksi ini memerlukan penggunaan garam perak yang dikeringkan secara menyeluruh dari asam karboksilat, dan hasil alkil halida sangat bervariasi tergantung pada tingkat pemurnian dan dehidrasi garam. Kelemahan ini tidak memiliki modifikasi, di mana garam merkuri digunakan sebagai pengganti perak. Garam merkuri dari asam karboksilat tidak diisolasi satu per satu, tetapi campuran asam karboksilat, merkuri oksida kuning, dan halogen dipanaskan dalam pelarut biasa. Metode ini umumnya menghasilkan output yang lebih tinggi dan lebih dapat direproduksi.
Mekanisme rantai radikal telah dibuat untuk reaksi Borodin-Hunsdiecker. Asil hipobromit yang terbentuk pada tahap pertama mengalami pembelahan homolitik dengan pembentukan radikal karboksil dan atom bromin. Radikal karboksil kehilangan CO2 dan berubah menjadi radikal alkil, yang kemudian meregenerasi rantai dengan memisahkan atom bromin dari asil hipobromit.
Inisiasi sirkuit:
Pengembangan rantai:
Metode asli dekarboksilasi oksidatif asam karboksilat diusulkan oleh J. Kochi pada tahun 1965. Asam karboksilat dioksidasi dengan timbal tetraasetat, dekarboksilasi terjadi dan, tergantung pada kondisinya, alkana, alkena atau ester asam asetat diperoleh sebagai produk reaksi. Mekanisme reaksi ini belum ditetapkan secara rinci; urutan transformasi berikut diasumsikan:
Alkena dan ester tampaknya terbentuk dari karbokation, masing-masing, dengan eliminasi proton atau penangkapan ion asetat. Masuknya ion halida ke dalam campuran reaksi hampir sepenuhnya menekan kedua proses ini dan mengarah pada pembentukan alkil halida.
Kedua metode dekarboksilasi ini saling melengkapi dengan baik. Dekarboksilasi garam Ag atau Hg memberikan hasil terbaik untuk asam karboksilat dengan radikal primer, sedangkan oksidasi dengan timbal tetraasetat dengan adanya litium klorida memberikan hasil alkil halida tertinggi untuk asam karboksilat dengan radikal sekunder.
Reaksi lain dari dekarboksilasi asam karboksilat, yang sangat penting sebagai preparatif, adalah kondensasi elektrolitik dari garam asam karboksilat, yang ditemukan pada tahun 1849 oleh G. Kolbe. Dia melakukan elektrolisis larutan berair kalium asetat dengan harapan mendapatkan radikal bebas CH 3 , tetapi sebagai gantinya, etana diperoleh di anoda. Demikian pula, selama elektrolisis larutan berair garam natrium asam valerat, n.oktana diperoleh sebagai pengganti radikal butil. Oksidasi elektrokimia ion karboksilat ternyata secara historis merupakan metode umum pertama untuk sintesis hidrokarbon jenuh. Selama elektrolisis garam natrium atau kalium dari asam alifatik jenuh dalam metanol atau metanol berair dalam elektroliser dengan elektroda platinum pada 0-20 ° C dan dengan kerapatan arus yang cukup tinggi, alkana terbentuk dengan hasil 50-90%.
Namun, dengan adanya gugus alkil pada posisi , hasilnya berkurang tajam dan jarang melebihi 10%.
Reaksi ini terbukti sangat berguna untuk sintesis diester asam dikarboksilat ROOC(CH 2) n COOR dengan n dari 2 hingga 34 dalam elektrolisis garam alkali dari setengah ester asam dikarboksilat.
Dalam elektrosintesis organik modern, kondensasi elektrolisis silang banyak digunakan, yang terdiri dari elektrolisis campuran garam asam karboksilat dan monoester asam dikarboksilat.
Elektrolisis larutan dua garam ini menghasilkan pembentukan campuran tiga produk reaksi yang sangat berbeda, yang dapat dengan mudah dipisahkan dengan distilasi menjadi komponen-komponennya masing-masing. Metode ini memungkinkan Anda untuk memperpanjang kerangka karbon asam karboksilat dengan sejumlah atom karbon dalam hampir satu operasi.
Kondensasi elektrolit terbatas pada garam asam karboksilat rantai lurus dan garam setengah ester asam dikarboksilat. Garam dari asam tak jenuh ,- dan , tidak mengalami kondensasi elektrokimia.
Untuk reaksi Kolbe, mekanisme radikal diusulkan, termasuk tiga tahap berturut-turut: 1) oksidasi ion karboksilat di anoda menjadi radikal karboksilat 
; 2) dekarboksilasi radikal ini menjadi radikal alkil dan karbon dioksida; 3) rekombinasi radikal alkil.
Pada rapat arus tinggi, konsentrasi tinggi radikal alkil di anoda berkontribusi pada dimerisasinya; pada rapat arus rendah, radikal alkil tidak proporsional untuk membentuk alkena atau alkana atau mengabstraksi atom hidrogen dari pelarut.
Garam dari asam karboksilat juga mengalami dekarboksilasi selama pirolisis. Dahulu kala, pirolisis kalsium atau garam barium dari asam karboksilat adalah metode utama untuk memperoleh keton. Pada abad ke-19, “destilasi kering” kalsium asetat adalah metode utama untuk memproduksi aseton.
Selanjutnya, metode tersebut diperbaiki sedemikian rupa sehingga tidak termasuk tahap memperoleh garam. Uap asam karboksilat dilewatkan di atas katalis - oksida mangan, torium atau zirkonium pada 380-400 0 . Katalis yang paling efisien dan mahal adalah thorium dioksida.
Dalam kasus yang paling sederhana, asam dengan dua sampai sepuluh atom karbon diubah menjadi keton simetris dengan hasil sekitar 80% ketika direbus dengan besi bubuk pada 250-300 . Metode ini menemukan aplikasi di industri. Metode pirolitik paling berhasil digunakan dan saat ini digunakan untuk sintesis keton siklik beranggota lima dan enam dari asam dibasa. Misalnya, dari campuran asam adipat dan barium hidroksida (5%) pada 285-295 , diperoleh siklopentanon dengan hasil 75-85%. Siklooktanon dibentuk dari asam azelaat dengan pemanasan dengan ThO 2 dengan rendemen tidak lebih dari 20%; metode ini sangat tidak cocok untuk memperoleh sikloalkanon dengan jumlah atom karbon yang banyak.
