A пероксикислота (часто пишется одним словом, пероксикислота, иногда называется надкислотой ) - это кислота, который содержит кислотную группу –OOH. Двумя основными классами являются продукты, полученные из обычных минеральных кислот, особенно серной кислоты, и пероксипроизводных органических карбоновых кислот. Как правило, это сильные окислители.
Пероксимоносерная кислота (кислота Каро), вероятно, является наиболее важной неорганической перкислотой, по крайней мере, с точки зрения масштабов ее производства. Он используется для отбеливания целлюлозы и для детоксикации цианида в горнодобывающей промышленности. Его получают путем обработки серной кислоты перекисью водорода. Пероксимонофосфорная кислота (H3PO5) получают аналогичным образом.
Некоторые органические пероксикислоты коммерчески полезны. Их можно приготовить несколькими способами. Чаще всего перкислоты получают путем обработки соответствующей карбоновой кислоты перекисью водорода:
Родственная реакция включает обработку ангидрида карбоновой кислоты:
Этот метод популярен для преобразования циклических ангидридов в соответствующие монопероксикислоты, например монопероксифталевую кислоту.. Третий метод включает обработку хлорангидридов :
мета-хлорпероксибензойная кислота (mCPBA) получается таким способом.
Родственный метод начинается с пероксиангидрида.
Ароматические альдегиды может быть автоокислен с образованием пероксикарбоновых кислот:
Однако продукты реагируют с исходным альдегидом, образуя карбоновую кислоту:
С точки зрения кислотности пероксикарбоновые кислоты примерно в 1000 раз слабее, чем исходная карбоновая кислота, из-за отсутствия резонансной стабилизации аниона. По аналогичным причинам их значения pK a также имеют тенденцию быть относительно нечувствительными к заместителям.
Чаще всего органические пероксикислоты используются для превращения алкенов в эпоксиды, реакция Прилежаева. Другой распространенной реакцией является превращение циклических кетонов в сложные эфиры с расширенным кольцом с использованием надкислот в реакции окисления Байера-Виллигера. Они также используются для окисления аминов и тиоэфиров до оксидов аминов и сульфоксидов. Лабораторные применения ценного реагента mCPBA иллюстрируют эти реакции.
Реакция пероксикарбоновых кислот с хлорангидридами дает диацилпероксиды:
Склонность пероксидов к окислению связана с электроотрицательностью заместителей. Электрофильные пероксиды являются более сильными переносчиками атомов кислорода. Склонность к донорству атомов кислорода коррелирует с кислотностью связи O-H. Таким образом, порядок окислительной способности: CF 3CO3H>CH 3CO3H>H 2O2.