Karboxylová kyselina

Chemické organické zlúčeniny, ktorých molekuly majú aspoň jednu karboxylovú skupinu vo svojej štruktúre (to zarovnané karbonyl - funkčná skupina z aldehydov a ketónov, a hydroxyl - alkohol funkčná skupina) spoločný názov - karboxylovej kyseliny. Vzorec je môže byť reprezentovaný ako R-COOH, kde R je funkčná skupina, jednovazný uhľovodíkový. Každý karboxylovej kyseliny, na rozdiel od väčšiny anorganických kyselín, slabá a neúplne disociuje na ióny.

Ako najjednoduchšie príklady sú kyselina mravčia (metán) H-COOH, kyselina. Názov odkazuje na históriu prvý svojho prijatia v roku 1670 z červené mravce anglický prírodovedec John Ray. Karboxylová kyselina, ktorá má dve alebo viac karboxylových skupín sa bude nazývať dvojsýtne (dikarboxylovej), terciárne (alebo trikarboxylová), a tak ďalej. Najjednoduchším príkladom je kyselina šťaveľová a jej vzorec C2H2O4, v molekule, ktorá obsahuje dve karboxylové skupiny. Ako shestiosnovnoy môže viesť mellitové kyseliny (geksakarbonovuyu), jeho vzorec C12H6O12. Molekula obsahuje šesť karboxylovej skupiny sú nahradené do benzenového kruhu atómy vodíka.

Organické kyseliny sa zvyčajne vyskytuje v prírode. Napríklad, kyselina geksakarbonovaya obsiahnuté v mede kamene nájdené v lignity).

Existuje mnoho dôležitých prírodné zlúčeniny v tejto triede. Patrí k nim kyselina citrónová C6H8O7 (predstavuje niekoľko potravinové prísady E330-E333), ktorá bola pôvodne získaná z nezrelé citrónovej šťavy v roku 1784 švédskou lekárnikom K. Scheele. Kyselina vínna C4H6O6 je prídavnou látkou E334). Táto karboxylová kyselina je v prírode široko rozšírená. Je obsiahnutý v čerstvej šťavy z mnohých druhov ovocia.

Ak vezmeme do úvahy akékoľvek homologického radu organických zlúčenín, v nej sú pravidelné zmeny vlastností s rastúcou molekulovou hmotnosťou. Vlastnosti každej zlúčeniny závisí od štruktúry molekúl, to znamená, že v mnohých ohľadoch určuje ich isomerie karboxylových kyselín. Prvý zástupcovia homologického radu, vytvorené z kyseliny mravčej, vrátane kyseliny octovej a propiónovej, označuje kvapalinu. Vyznačujú sa prenikavým zápachom a sú ľahko rozpustné vo vode. Vyššia zástupcovia sú pevné látky, ktoré sa nerozpúšťajú vo vode.

Chemické vlastnosti karboxylových kyselín sú určené najmä vplyvom karbonylové skupiny na hydroxylovú skupinu. Preto sú tieto zlúčeniny, na rozdiel od alkoholov, majú charakter kyseliny výrazný.

Napríklad, vo vodných roztokoch, ktoré môžu disociovať na ióny, čo dokazuje, že kvapalina farby po pridaní lakmusovým červená. To naznačuje prítomnosť vodíkových katiónov. To znamená, že stredná z ich vodných roztokov, je kyslý (pH menšie ako 7).

Pri interakcii s kovmi alebo bázami, ktoré sú schopné tvoriť soli karboxylových kyselín: 2CH3-COOH + Mg → (CH3-COO) 2 mg + H2 ↑.

Organické kyseliny tiež vstúpiť do chemickej reakcie s uhličitanmi, premiestňovať kyselina uhličitá: 2CH3-COOH + MgCO3 → (CH3-COO) 2 mg + H2O + CO2 ↑.

Sú ľahko reagujú s amoniakom za vzniku solí: CH3-COOH + NH3 → CH3-COONH 4.

Kyslé vlastnosti sú vyššie, keď sú prítomné vo zvyšku substituent negatívnom indukčným efektom organické kyseliny. Napríklad, pôsobenie chlóru v kyseline octovej sa postupne nahrádza jeden atóm vodíka z atómov chlóru a prijímanie kyselina chlóroctová, kyselina dichlóroctovej a kyselina trichlóroctová a potom, je prudký nárast ich kyslými vlastnosťami.

Každá karboxylová kyselina sa môže získať rôznymi spôsobmi. Najbežnejšia je metóda, ktorá je založená na reakcii oxidácie. Ako východiskový vsádzky reaktantov alkoholov alebo aldehydov. Ďalší spôsob výroby organických kyselín je hydrolýza nitrilov prúdiacich zahrievaním zriedenými minerálnymi kyselinami.