ти карбоксилне киселине су органска једињења која карактеришу присуство карбоксила (ЦООХ), присутни су у агрумима, сирћету, фармацеутским производима и конзервансима.
ти киселине карбоксилна учествују у реакцијама, као естерификација, која се користи у производњи арома, између осталог. Карактеристике једињења ове функционалне групе варирају. према величини и структури ланца угљеника.
Опширније: Ацетилсалицилна киселина - једињење са карбоксилном киселином и естер групама
Карактеристике карбоксилних киселина
- Карбоксилне киселине су хемијски представљене са РЦООХ или ЦО2Х, где је Р органски радикал везан за карбонил (Ц = О) и хидроксил (-ОХ).
- Присуство карбоксила (-ЦООХ) даје разлику у поларитет на молекул, чинећи га поларним једињењем.
- ТХЕ растворљивост а изглед варира у зависности од броја угљеника у ланцу. Карбоксилне киселине са:
- до четири угљеника су безбојни и течни, мешају се у води;
- пет до девет угљеника су вискозне, безбојне течности, слабо растворљиве у води;
- 10 или више угљеника су беле чврсте супстанце, нерастворљиве у води.
- Отворене ланчане киселине са до шест угљеника имају јак мирис и карактеристике ужеглог путера, релативно су испарљиве.
- Карбоксилна киселина је органска функција са највише наглашеним киселинским карактером, једињења ове функције имају пХ између 3 и 5.
Класификација карбоксилних киселина
Карбоксилне киселине се могу класификовати према броју карбоксила присутних у молекулу:
Погледајте такође:Сумпорна киселина - супстанца која се широко користи у индустрији
Номенклатура карбоксилних киселина
Номенклатура карбоксилних киселина, према Међународној унији за чисту и примењену хемију (Иупац), карактерише функција започните с појмом киселина а завршавају се суфиксом -оиц.
Правила за номенклатура ове улоге, јер је а органска функција, односно присуством ланца угљеника, они су:
1. корак: броји угљенике у главном ланцу, почев од краја на коме се налази карбоксил (-ЦООХ). Префикс номенклатуре биће дат према броју угљеника у главном ланцу.
2. корак: именовати и лоцирати гране: префикс (број угљеника) + завршетак (-ил или -ила). Ако је у ланцу више грана, оне морају бити постављене у абецедном реду.
3. корак: проверити постојање објеката у ланцу.
Посматрање: Префикси ди-, три- или пента- користе се за изражавање присуства две, три или четири групе исте врсте. Пример: диоицна киселина присуство две карбоксилне групе.
Погледајте у доњој табели како треба структурирати номенклатуру за карбоксилне киселине:
Префикс (бр. Угљеника) |
Инфикс (засићење ланца) |
Суфикс (функционална група) |
||||
Киселина |
1 угљеник |
Мет- |
Само појединачни позиви |
-ан- |
карбоксилне киселине |
-Здраво |
2 угљеника |
Ет- |
|||||
3 угљеника |
Проп- |
1 двострука веза |
-ен- |
|||
4 угљеника |
Али- |
|||||
5 угљеника |
пент- |
2 двоструке везе |
-диен- |
|||
6 угљеника |
Хек- |
|||||
7 угљеника |
Хепт- |
1 трострука веза |
-у- |
|||
8 угљеника |
Окт- |
|||||
9 угљеника |
Не- |
2 троструке везе |
-диин- |
|||
10 угљеника |
Дец- |
Примери:
Карбоксилне киселине присутне у свакодневном животу
- Угљена киселина (ОХЦООХ): присутан у крви и газираним пићима.
- Сирћетна киселина или етанолни (ЦХ3ЦООХ): присутан у сирћету.
- Бутерна или бутанска киселина (ЦХ3(ЦХ2)2ЦООХ): присутан у млеку и млечним производима.
- мравља киселина или метанолни (ХЦООХ): присутан у отрову црвеног мрава.
- Валеријска или пентанојска киселина (ЦХ3(ЦХ2)3ЦООХ): лек који се користи као смирујући / седатив, такође се примењује у лечењу акни.
- Бензојева киселина или карбоксилни бензен (Ц6Х.5ЦООХ): користи га прехрамбена индустрија као конзерванс и медицински као фунгицид.
- Лимунска киселина или 2-хидрокси-1,2,3-пропан трикарбонска киселина: присутан у агрумима попут наранџе и лимуна.
Погледајте такође: Савети за одређивање-ако јачина киселине
Реакције киселинекарбоксилна
димере
Карбоксилне киселине имају тенденцију везивања кроз формирање водоничне везе, формирајући димер, у коме два молекула почињу да се понашају као један само молекул, са двоструким молекуларна маса.
Реакција неутрализације
карбоксилне киселине реагујте са базе, формирајући карбоксилиране соли или органске соли. Видети испод реакције са општим формулама, узети у обзир Р као органски радикал и А као а метал:
реакција естерификације
Ова врста реакције користи се углавном у производњи арома, дешава се између молекула карбоксилна киселина и а алкохол, формирајући једно естер и молекул од Вода.
Реакција декарбоксилације
У овој врсти реакције, уклањање карбоксила из киселине, имајући као производ угљен диоксид то је алкан или алкен, алкин, органски молекул изведен из карбоксил-везујућег радикала киселине, видети:
решене вежбе
Питање 1 - За карбоксилне киселине означите НЕПРАВИЛНО.
А) Карбоксилне киселине су органски молекули који имају карбоксилну функционалну групу (-ЦООХ).
Б) Величина угљеничног ланца карбоксилне киселине дефинише карактеристике као што су изглед, тачка топљења и густина.
В) Карбоксилне киселине, када се загревају, могу да прођу реакцију декарбоксилације, ослобађајући угљен-диоксид и молекул из органске групе првобитног молекула.
Д) Пропанска киселина је такође позната и као мравља киселина, ова супстанца је присутна у отрову црвених мрава.
Е) Трикарбоксилне киселине су органска једињења у којима молекул има три карбоксилне групе. Трикарбоксилна киселина која је веома присутна у нашем свакодневном животу је лимунска киселина која се налази у воћу попут лимуна и поморанџе.
Резолуција
Алтернатива Д. Пропанска киселина није исто што и мравља киселина. Номенклатура Иупац за мрављу киселину је: метанска киселина, молекул који се састоји од само једног угљеника.
Питање 2 - Следећи молекул је монокарбонска киселина, означите алтернативу која садржи одговарајућу номенклатуру према Иупцу.
А) Пропанска киселина
Б) Монобутанска киселина
В) Бутанска киселина
Д) 1-метил-бутанска киселина
Е) 3-метил-бутанска киселина.
Резолуција
Алтернатива Е. Бројање угљеника мора започети са карбоксилним угљеником, тако да ћемо имати ланац са четири угљеника који одговарају префиксу „али-“. Молекул је засићен, односно нема двоструке или троструке везе, па ћемо користити инфикс „-ан-“. Метилна грана се налази на угљенику три, па ће одговарајућа номенклатура бити 3-метил-бутанска киселина.
Аутор Лаиса Бернардес Маркуес де Араујо
Наставник хемије
Извор: Бразил Сцхоол - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/acidos-carboxilicos.htm