9.10: 炔烃生成羧酸:氧化裂解

炔烃在高锰酸钾和臭氧等氧化剂存在下会发生氧化裂解。 三键-一个 σ 键和两个 π 键-完全断裂，炔烃被氧化成羧酸。 当使用温热的碱性高锰酸钾水溶液作为氧化剂时，炔烃首先通过不稳定的 α-二酮中间体转化为羧酸盐。 此外，弱酸处理使羧酸根阴离子质子化，产生游离羧酸分子。 当炔烃进行臭氧化反应时，会形成臭氧化物中间体，然后通过水解氧化裂解产生羧酸。

内部炔烃的氧化裂解仅产生羧酸，而末端炔烃除了酸之外还产生二氧化碳，无论使用何种氧化剂。 因此，氧化裂解可用于定位未知炔烃中的三键。 产物中的羰基是确定反应物中氧化断裂三键位置的关键:如果已知酸的身份，就可以推断出未知炔烃的结构。

炔烃的三键可以通过使用氧化试剂（如高锰酸钾或臭氧）完全裂解，从而产生羧酸。

炔烃在温碱性高锰酸钾水溶液存在下生成羧酸盐。盐是通过炔烃通过不稳定的 α-二酮中间体的氧化裂解形成的。

此外，弱酸处理使阴离子质子化以生成游离羧酸。

当炔烃进行臭氧分解时，它会生成中间臭氧，然后通过水解裂解产生羧酸。

无论选择哪种试剂，内部炔烃都会被氧化裂解，仅产生羧酸。相比之下，末端炔烃会与酸一起产生二氧化碳。

末端炔烃被氧化裂解，得到羧酸盐和甲酸盐阴离子。然后甲酸盐氧化成碳酸盐，然后质子化成酸，然后释放出二氧化碳。

氧化裂解有助于定位未知炔烃中的三键。

产物中的羰基是确定裂解三键在反应物中位置的关键。因此，如果知道酸的身份，就可以推断出未知炔烃的结构。

当使用温碱性高锰酸钾水溶液测试未知样品中是否存在不饱和度时，氧化裂解的有用性变得明显。

为了证明，如果样品中含有炔烃，则氧化试剂的紫色在氧化裂解炔烃时会脱色，随后形成棕色的二氧化锰沉淀。