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2014-02-05T10:35:08Z

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氧代酸可以看作是[[羧酸]][[分子]]中烃基上的两个氢原子被氧原子取代后的生成物，包括醛酸和[[酮酸]]两类。

== 一、氧代酸的构造及命名==

分子中含有醛基或酮基的羧酸分别叫做醛酸或酮酸。最简单的醛酸是[[乙醛酸]]，最简单的酮酸是[[丙酮]]酸。

醛酸和酮酸的系统命名是以羧酸为母体，以包括羧基及醛基（或酮基）碳原子都在内的最长碳链作为主链，称为某酸，氧原子作为[[取代基]]并指出其位置。例如：

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有些酮酸尚有医学上的习惯名称，例如丙酮酸、[[乙酰乙酸]]及α-[[酮戊二酸]]等，它们都是与人体[[代谢]]有重要关系的[[化合物]]。

== 二、氧代酸的化学性质==

'''（一）羧基的性质'''

醛酸和酮酸都含有羧基，具有羧基的基本性质，如酸性、成盐、成酯及生成[[酰卤]]等。

'''（二）羰基的性质'''

醛酸含有醛基，具有醛基的基本性质，酮酸也同样，都能发生还原应。

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'''（三）α-酮酸及β-酮酸的特殊反应'''

α-酮酸与稀[[硫酸]]共热时，脱羧后的主产物是醛。

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β-酮酸不稳定，受热时很容易脱羧成酮。

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== 三、酮式-[[烯醇]]式[[互变异构]]现象==

乙酰乙酸乙酯（CH3COCH2COOC2H5）是β-酮酸——乙酰乙酸的酯。它不同于β-酮酸，比较稳定。乙酰乙酸乙酯是无色有香味的液体，沸点180.4℃，微溶于水，易溶于[[乙醇]]、[[乙醚]]及大多数有机溶剂。它是有机合成的重要原料。

乙酰乙酸乙酯具有酮和羧酸酯的基本性质，能与HCN，NaHSO3，羟胺及苯肼反应，以稀NaOH水解为乙酰乙酸和乙醇。此外，乙酰乙酸乙酯还能使溴溶液裉色，与金属钠作用放出氢气，与FeCL3呈紫红色。这些性质表明乙酰乙酸乙酯还应具有烯醇式构造。

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实际上，乙酰乙酸乙酯是其酮式构造与烯醇式构造的平衡混合物。在水溶液中，酮式占优势。

如将此平衡混合物溶解在[[石油]]醚中，冷至-78℃，可以得到酮式的[[晶体]]。如将平衡混合物与金属钠反应生成的烯醇钠，在-78℃，可以得到酮式的晶体。但是，无论是将酮式的晶体或烯醇式的油状液放置一定时间，或用适当溶剂溶解后再放置，都将成为酮式与烯醇式的平衡混合物。

乙酰乙酸乙酯的酮式与烯醇式是构造[[异构体]]，二者的差别仅在于一个双键及一个质子的位置不同。在酮式中是C=O双键，质子连在羧酸酯基的α碳上；在烯醇式中是C=C双键，质子连在羧酸酯基的β碳所连的[[羟基]]中。酮式与烯醇式之间很容易相互转化，只要有痕量的酸或碱，甚至玻璃容器的器壁，都能促其转变，建立平衡。因此，把这种构造异构现象叫做互变异构。乙酰乙酸乙酯的酮式与烯醇式异构称为酮式-烯醇式互变异构。

凡含 α-H碳基化合物都有酮式-烯醇式互变异构。酮式与烯醇式的比例与其分子构造及介质等有关。在醛或酮中也有酮式-烯醇式互变异构平衡存在，羰基的α-H作为质子转移，不过在平衡混合物中，烯醇所占的比例太小。

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在1，3-二羰基化合物中，烯醇式的比例大大增加，例如，2，4-戊二酮（[[乙酰]]丙酮）的水溶液中含16%的烯醇，而其己烷溶液中，烯醇式占92%。

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1，3-二酮含有大量烯醇式的原因有二：一是π电子云的离域使烯醇式比较稳定，二是生成的烯醇能借分子内氢键形成六元环。

乙酰乙酸乙酯的烯醇式也能形成分子内氢键，同时与羧酸酯基中的　形成[[共轭]]体系，因而也有较多的烯醇式。由于酮基对α-H的作用强于羧酸酯基中的　，所以α-H移向酮基而不移向羧酸酯基。

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== 四、个别氧代酸==

'''（一）丙酮酸'''

丙酮酸CH3COCOOH是无色具刺激性臭味的液体，沸点167℃，能与水混溶。其酸性强于[[丙酸]]及[[乳酸]]。丙酮酸及其烯醇式（烯醇式丙酮酸{{图片|gmonhzkz.jpg|}}

）是人体[[糖代谢]]的重要中间产物。在酶的作用下，丙酮酸可还原为乳酸，也可以脱羧为乙醛。

'''（二）乙酰乙酸'''

乙酰乙酸CH3COCH2COOH是无色粘稠液体，不稳定，很易脱羧为丙酮，也能还原为β-羟基丁酸。乙酰乙酸、β-羟基丁酸及丙酮是脂肪酸在人体内不完全氧化的中间产物，合称为酮体。正常情况下，人血中酮体的含量很少（0.8-5mg/100ml）。正常人每昼夜从尿中排出约40mg酮体。在某些情况下，例如[[饥饿]]、[[糖尿病]]等，[[血液]]中酮体的含量增加（300-400mg/100ml）。由于乙酰[[乙酸]]及β-羟基丁酸的酸性，会使血液的PH值下降乃至引起[[酸中毒]]。

'''（三）[[草酰乙酸]]'''

草酰乙酸HOOCCH2COCOOH是能溶于水的晶体，具有一般二元酸及酮的性质，也有酮式-烯醇式互变异构：它也是人体内糖代谢的中间产物。

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'''（四）α-酮戊二酸'''

α-酮戊二酸HOOCCOCH2CH2COOH是晶体，熔点109-111℃，溶于水。它具有α-酮酸的一般性质，也是人体内糖代谢的中间产物。
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