Ангидриды кислот
Ангидридами кислот называются вещества, образующиеся при отнятии одной молекулы воды от двух молекул кислоты:
Наиболее распространенный способ получения ангидридов кислот — взаимодействие галоидангидридов с безводными солями тех же кислот:
Ангидриды кислот получаются также при действии различных водоотнимающих средств на карбоновые кислоты.
Номенклатура. Названия ангидридов производятся от названий соответствующих кислот, например:
уксусный ангидрид;
пропионовый ангидрид и т. д.
Свойства. Большинство ангидридов — жидкости с резким запахом, растворимые в воде.
Для ангидридов характерны реакции, присущие галоидангидридам, однако с ангидридами эти реакции протекают значительно менее энергично, и вместо галоидоводорода образуются соответствующие карбоновые кислоты. Например, при действии этилового спирта на уксусный ангидрид образуется сложный эфир уксусной кислоты (уксусноэтиловый эфир) и уксусная кислота:
Таким образом, ангидриды кислот также являются ацилирующими средствами.
Уксусный ангидрид. Представляет собой жидкость с резким запахом, тяжелее воды, кипит при 140 °С. Он является одним из наиболее ценных ацилирующих средств, широко применяемых в производстве триацетата целлюлозы (стр. 346) и других веществ.
В промышленности уксусный ангидрид получается путем каталитической дегидратации уксусной кислоты. Процесс протекает в две стадии с промежуточным образованием кетена:
Дегидратация уксусной кислоты проводится в паровой фазе при температуре около 700 °С в присутствии катализатора — триэтилфосфата.
Экономически более выгодным является метод совместного получения уксусного ангидрида и уксусной кислоты путем жидкофазного окисления ацетальдегида кислородом воздуха, при 55-60 °С в присутствии катализаторов — солей меди или кобальта:
Реакционную смесь, содержащую уксусную кислоту, уксусный ангидрид и побочные продукты реакции, разделяют путем ректификации.
Производство уксусного ангидрида обычно осуществляется на заводах, вырабатывающих уксусную кислоту.