化學(xué)式:C?H??O?
分子量:158.24(依各原子相對(duì)原子質(zhì)量精確計(jì)算)
結(jié)構(gòu)特點(diǎn):分子主鏈為含有 8 個(gè)碳原子的直鏈烷烴結(jié)構(gòu),在第 4 個(gè)碳原子上連接有一個(gè)甲基(-CH?)取代基,同時(shí)分子一端含有羧基(-COOH)官能團(tuán),羧基使其具備酸性以及多種化學(xué)活性。
外觀:通常為無(wú)色至淺黃色的液體。
溶解性:在有機(jī)溶劑如乙醇、乙醚、氯仿等中具有較好的溶解性,能與這些有機(jī)溶劑互溶,而在水中的溶解性相對(duì)較差,符合一般羧酸類物質(zhì) “親油疏水” 的特點(diǎn)。
沸點(diǎn)與熔點(diǎn):有相對(duì)固定的沸點(diǎn)和熔點(diǎn)范圍,不過(guò)具體數(shù)值會(huì)因?qū)嶒?yàn)條件等因素有所差異,一般沸點(diǎn)處于較高溫度區(qū)間,保證其在常溫常壓下為液態(tài),熔點(diǎn)相對(duì)較低,便于儲(chǔ)存和使用。
氣味:往往帶有一定的特殊氣味,類似脂肪酸的那種氣味。
酸性:作為羧酸,具有酸性,能在溶液中電離出氫離子,可以與堿發(fā)生中和反應(yīng)生成鹽和水,例如和氫氧化鈉反應(yīng)生成 4 - 甲基辛酸鈉和水;也能與一些金屬反應(yīng)生成相應(yīng)的羧酸鹽,像與金屬鎂反應(yīng)生成 4 - 甲基辛酸鎂和氫氣。
酯化反應(yīng):可以與醇發(fā)生酯化反應(yīng),在濃硫酸等催化劑作用下,和乙醇反應(yīng)能夠生成 4 - 甲基辛酸乙酯和水,這是有機(jī)合成中構(gòu)建酯類化合物的常見(jiàn)方法之一。
脫羧反應(yīng):在特定的高溫等條件下,有可能發(fā)生脫羧反應(yīng),失去羧基轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的烴類或其他含碳化合物,不過(guò)該反應(yīng)通常需要較為苛刻的條件。
常見(jiàn)合成途徑:
有機(jī)合成法:可以通過(guò)一些含有合適官能團(tuán)的前體化合物進(jìn)行多步反應(yīng)來(lái)制備,例如從含有相應(yīng)碳鏈長(zhǎng)度且位置合適的鹵代烴出發(fā),經(jīng)過(guò)格氏反應(yīng)等一系列轉(zhuǎn)化,再通過(guò)氧化等步驟將合適的官能團(tuán)轉(zhuǎn)化為羧基,從而得到 4 - 甲基辛酸。
生物合成法:在一些微生物的代謝過(guò)程中,也能夠通過(guò)特定的生物化學(xué)反應(yīng)途徑合成 4 - 甲基辛酸,不過(guò)這種方式往往用于科研或特定的生物技術(shù)應(yīng)用場(chǎng)景中。
有機(jī)合成中間體:是合成多種有機(jī)化合物的重要中間體,比如可以用于合成具有特殊性能的酯類、酰胺類等化合物,這些化合物進(jìn)一步可應(yīng)用于香料、醫(yī)藥、材料等多個(gè)領(lǐng)域。
在香料領(lǐng)域:其本身或其衍生物有可能具有獨(dú)特的氣味,可作為香料成分的一部分,用于調(diào)配一些具有特殊香型的香精,應(yīng)用于香水、化妝品等產(chǎn)品中。
在材料領(lǐng)域:某些基于 4 - 甲基辛酸合成的聚合物等材料,可能具備特殊的物理化學(xué)性能,例如柔韌性、耐水性等,可用于涂料、塑料等材料的開(kāi)發(fā)。
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