Los anhídridos de ácido (o anhídridos carboxílicos) son compuestos químicos orgánicos que tienen la fórmula general (RCO)2O, y formalmente son el producto de deshidratación de dos moléculas de ácido carboxílico (o una si tiene lugar de forma intramolecular en un ácido dicarboxílico). Al reaccionar con agua (hidrólisis) vuelven a formar los ácidos carboxílicos de partida.

Los anhidridos de ácido simétricos y mixtos son respectivamente aquellos donde los grupos acilo (RCO-) son iguales o diferentes:

Anhídrido de ácido simétrico

Anhídrido de ácido mixto

Los anhídridos de ácido se producen al reaccionar un haluro de acilo (RCOX) con un carboxilato (R'COO-):

RCOX + R'COONa → RCO-O-COR' + NaX

En el caso de ser intramolecular y cuando conduce a anillos de 5 o 6 átomos, puede realizarse de forma directa por deshidratación térmica (mediante calor), obteniéndose el correspondiente anhídrido de ácido cíclico. Por ejemplo, el anhídrido succínico a partir de ácido succínico:

Las reacciones de los anhídridos de ácido son similares a las de los haluros de acilo, al ser tanto el haluro (X-) como el carboxilato buenos grupos salientes. A destacar, el anhídrido acético que puede formar ésteres con fenoles, siendo útil en la producción de medicamentos como el ácido acetilsalicílico (Aspirina).

Nomenclatura

Se nombran, en general igual que los ácidos de procedencia precedidos de la palabra anhídrido:

Los anhídridos de ácido dicarboxílicos (un acido) se nombran sustituyendo la palabra ácido por anhídrido.

Los anhídridos de ácido monocarboxílicos se nombran con la palabra anhídrido seguido de cada componente del ácido carboxílico en orden alfabético (sin la palabra ácido).

Para Nombrar

Reconocer la cadena principal que pertenece al grupo funcional anhídrido (O). Dar el nombre de los ácidos carboxílicos de origen suprimiendo la palabra ACIDO. Debemos recordar que para numerar los radicales siempre debemos hacerlo

empezando por el carbono que este unido al grupo funcional.

Ejemplo

ANHIDRIDOS DE ACIDO

Preparación de anhídridos de ácido

Sólo un anhídrido de ácido monocarboxílico es de uso común: el anhídrido acético, cuya importancia es enorme. Se prepara por la reacción del ácido acético con cetena, CH2=C=O, que, a su vez, se obtiene por deshidratación del ácido acético a temperaturas elevadas.

La cetena es un compuesto interesante y muy reactivo, que hemos mencionado como fuente de metileno. En laboratorio se obtiene por pirólisis de acetona y se suele utilizar de inmediato.

En contraposición con los ácidos monocarboxílicos, ciertos ácidos di-carboxílicos generan anhídridos por simple calentamiento: se trata de aquellos que pueden formar anillos de cinco o seis átomos. Por ejemplo:

H2C

H2CC

OH

OHC

O

O

calorH2C

H2CC

O

C

O

O

+ H2O

Agua

Anhídridosuccínico

COOH

COOH

200ºC

C

O

C

O

O

+ H2OAgua

Anhídridoftálico

CH3COCH3700-750ºC CH4 + CH2=C=O

Cetena

CH3COOHAIPO4700ºC

H2O + CH2 C OCH3COOH

(CH3CO)2O

Cetena Anhídrido acético

El tamaño del anillo es crucial: con ácido adípico, por ejemplo, la formación del anhídrido generaría un anillo de siete átomos, por lo que no tiene lugar; en cambio, se pierde dióxido de carbono para formar ciclopentanona, una cetona con un anillo de sólo cinco átomos.

H2C

H2CCH2

COOH

COOHCH2

H2C

H2CCH2

C

CH2

O + CO2 + H2OBa(OH)2, 285-295ºC

Ciclopentanona

Dióxido de carbono

Agua

H2C

H2CC

OH

OHC

O

O

calorH2C

H2CC

O

C

O

O

+ H2O

Agua

Anhídridosuccínico

COOH

COOH

200ºC

C

O

C

O

O

+ H2OAgua

Anhídridoftálico