Asam karboksilat: sifat fisik.

click fraud protection

Hampir semua rumah memiliki cuka.Dan kebanyakan orang tahu bahwa itu adalah dasar dari asam asetat.Tetapi dari sudut pandang kimia?Apa senyawa organik lain dari seri ini ada dan apa karakteristik mereka?Mari kita coba untuk menyelesaikan masalah ini dan mengeksplorasi batas asam karboksilat monobasa.Terutama di rumah itu digunakan tidak hanya asetat, tetapi juga beberapa turunan lainnya, dan hanya asam ini pada umumnya adalah tamu sering di setiap rumah.

kelas asam karboksilat: karakteristik umum

Dari sudut pandang ilmu kimia, kelas ini senyawa termasuk yang mengandung oksigen molekul yang memiliki kelompok khusus atom - kelompok fungsional karboksil.Memiliki bentuk -COOH.Dengan demikian, rumus umum yang memiliki semua asam monokarboksilat batas adalah sebagai berikut: R-COOH, dimana R - adalah partikel radikal, yang dapat mencakup sejumlah atom karbon.

Menurut ini, definisi kelas ini senyawa dapat diberikan itu.Asam karboksilat - adalah oksigen molekul organik, yang meliputi satu atau lebih fungsional kelompok -COOH - gugus karboksil.

fakta bahwa zat ini khusus untuk asam, menjelaskan mobilitas atom hidrogen dalam karboksil tersebut.Kepadatan elektron tidak merata, karena oksigen - kelompok yang paling elektronegatif.Dari hubungan ini O-H yang sangat terpolarisasi dan hidrogen menjadi sangat rentan.Hal ini mudah dibelah dengan memasukkan ke dalam reaksi kimia.Oleh karena itu indikator yang sesuai asam memberikan reaksi yang sama:

  • phenolphthalein - tidak berwarna;
  • lakmus - merah;
  • yang universal - merah;
  • metil oranye - merah dan lain-lain.

Karena atom hidrogen, asam karboksilat pameran mengoksidasi properti.Namun, kehadiran atom lain, yang memungkinkan mereka untuk pulih dan berpartisipasi dalam banyak interaksi.

Klasifikasi

Ada beberapa fitur kunci, yang terbagi dalam kelompok asam karboksilat.Yang pertama dari mereka - itu adalah sifat radikal.Dalam faktor ini terisolasi: asam

  • Alicyclic. Contoh: kina.
  • Aromatik. Contoh: benzoat.
  • alifatik.CONTOH asetat, asam akrilik, asam oksalat dan lain-lain.
  • heterosiklik. Contoh: nikotin.

Berbicara obligasi dalam molekul, juga memungkinkan untuk membedakan dua kelompok asam: batas

  • - semua ikatan tunggal saja;
  • tak jenuh - Tersedia ganda, satu atau lebih.

juga memiliki klasifikasi dapat melayani kelompok fungsional.Jadi, ada kategori berikut.

  1. monobasa - hanya satu kelompok -COOH.Contoh: format, stearat, butirat, valerat dan lain-lain.
  2. Dibasic - masing-masing, kedua kelompok COOH.Contoh: oksalat, malonat, dan lain-lain.
  3. Multibasic - sitrat, laktat, dan lain-lain.

Kemudian dalam artikel ini kita hanya akan membatasi asam karboksilat alifatik monobasa.

Sejarah penemuan

Winery berkembang dengan waktu paling kuno.Seperti diketahui, salah satu produknya - asam asetat.Oleh karena itu sejarah ketenaran kelas ini senyawa berakar dari zaman Robert Boyle dan Johann Glauber.Namun, sifat kimia molekul ini untuk mengetahui untuk waktu yang lama tanpa hasil.

Untuk waktu yang lama didominasi oleh pandangan vitalis yang menyangkal kemungkinan pembentukan organik tanpa makhluk hidup.Tapi pada tahun 1670 AD Ray berhasil mendapatkan wakil pertama - metana atau asam format.Dia melakukannya dengan pemanasan dalam labu semut hidup.

Kemudian, karya ilmuwan Berzelius dan Kolbe menunjukkan kemungkinan sintesis senyawa ini dari zat anorganik (distilasi, arang).Hasilnya adalah asetat yang.Jadi asam karboksilat diperiksa (sifat fisik, struktur) dan awal untuk pembukaan semua perwakilan lain dari sejumlah senyawa alifatik.

sifat fisik

hari ini dipelajari secara rinci semua wakil-wakil mereka.Untuk masing-masing karakteristik ini dapat ditemukan di semua parameter, termasuk penggunaan dalam industri dan berada di alam.Kami akan memeriksa apa yang merupakan asam karboksilat, sifat fisik mereka, dan parameter lainnya.

Jadi, ada beberapa parameter karakteristik kunci.

  1. Jika jumlah atom karbon tidak melebihi lima, maka ini sangat berbau dan cairan yang mudah menguap bergerak.Di atas lima - zat berminyak berat, lebih - keras, parafinoobraznye.
  2. kepadatan dua wakil pertama dari lebih dari satu.Ringan semua selain air.Titik
  3. didih: semakin rantai, semakin tinggi skor.Struktur yang lebih bercabang, yang lebih rendah.
  4. Titik lebur tergantung pada jumlah paritas atom karbon dalam rantai.Pada bahkan lebih tinggi dari itu, aneh di bawah ini.
  5. larut dalam air yang sangat baik.Kemampuan
  6. untuk membentuk ikatan hidrogen yang kuat.

fitur ini dijelaskan oleh simetri struktur, dan karenanya struktur kisi kristal, daya tahan.Lebih sederhana dan terstruktur molekul, angka di atas, yang memberikan asam karboksilat.Sifat fisik senyawa ini untuk mengidentifikasi daerah dan metode untuk digunakan dalam industri.Sifat kimia

Seperti yang telah kita ditunjuk atas, asam dapat menunjukkan sifat yang berbeda.Reaksi mereka adalah penting untuk sintesis industri banyak senyawa.Biarkan sifat kimia yang paling penting yang mungkin asam monokarboksilat.

  1. Disosiasi: R-COOH = RCOO- + H +.
  2. menyajikan perilaku asam, yaitu berinteraksi dengan oksida dasar dan hidroksida mereka.Dengan logam sederhana bereaksi dengan prosedur standar (yaitu, hanya mereka yang menjadi hidrogen dalam seri elektrokimia).
  3. dengan asam kuat (anorganik) berperilaku sebagai basis.Kemampuan
  4. untuk mengembalikan ke alkohol primer.Reaksi khusus
  5. - esterifikasi.Ini direaksikan dengan alkohol untuk membentuk kompleks produk - ester.Reaksi dekarboksilasi
  6. , yaitu penghapusan molekul senyawa karbon dioksida.
  7. mampu bereaksi dengan halida elemen seperti fosfor dan sulfur.

jelas bagaimana asam karboksilat multifaset.Sifat fisik, serta kimia, cukup beragam.Selain itu, harus dikatakan bahwa secara umum, sebagai kekuatan asam dari semua molekul organik lemah dibandingkan dengan rekan-rekan anorganik mereka.Konstanta disosiasi mereka tidak melebihi angka 4,8.

Metode untuk memproduksi

Ada beberapa cara yang dapat Anda mendapatkan asam karboksilat marjinal.

1. Di laboratorium melakukan oksidasi:

  • alkohol;Aldehida
  • ;
  • alkuna;Alkilbenzena
  • ;
  • penghancuran alkena.

2. Hidrolisis:

  • ester;Nitrit
  • ;Amida
  • ;
  • trigalogenalkanov.

3. dekarboksilasi - penghapusan molekul CO2.

4. Dalam sintesis industri dilakukan oleh oksidasi hidrokarbon dengan atom karbon yang lebih dalam rantai.Proses ini dilakukan dalam beberapa tahap untuk menghasilkan sejumlah produk samping.

5. Beberapa asam individu (format, asetat, butirat, valerat, dll) menerima cara tertentu menggunakan bahan-bahan alami.Garam

batas senyawa dasar garam asam karboksilat

asam karboksilat - senyawa penting yang digunakan dalam industri.Mereka dibuat dengan mereaksikan yang terakhir dengan: logam

  • ;
  • oksida dasar;
  • oksida amfoter;Alkalis
  • ;
  • hidroksida amfoter.

Terutama penting di antara mereka adalah orang-orang yang terbentuk antara natrium dan kalium logam alkali dan asam marginal lebih tinggi - palmitat, stearat.Untuk produk interaksi tersebut - sabun, cair dan padat.

Sabun

Jadi jika kita berbicara tentang reaksi seperti: 2C17H35-COOH + 2Na = 2C17H35COONa + H2,

produk yang dihasilkan - natrium stearat - itu adalah oleh alam sabun biasa digunakan untuk mencuci pakaian.

Jika Anda mengganti asam palmitat untuk, dan logam kalium, Anda mendapatkan kalium palmitat - sabun cair untuk mencuci tangan.Oleh karena itu, kami yakin dapat menyatakan bahwa garam asam karboksilat - ini sebenarnya senyawa penting alam organik.Manufaktur dan penggunaan kolosal di lingkup.Jika Anda membayangkan berapa banyak sabun menghabiskan setiap orang di Bumi, mudah untuk membayangkan, dan skala ini.

asam karboksilat ester

kelompok khusus senyawa yang memiliki tempat dalam klasifikasi zat organik.Kelas ini ester.Mereka dibentuk oleh reaksi dari asam karboksilat dengan alkohol.Nama interaksi tersebut - esterifikasi.Pandangan umum dapat diwakili oleh persamaan:

R, -COOH + R "OH = R, -COOR" + H2O.Produk

dengan dua radikal adalah ester.Jelas, dalam reaksi asam karboksilat, alkohol, ester dan air telah mengalami perubahan yang signifikan.Dengan demikian, hidrogen daun dari molekul asam dalam bentuk kation dan bertemu dengan gugus hidroksi dari alkohol yang memisahkan diri.Hal ini menyebabkan molekul air.Pengelompokan, sisa asam menempel radikal alkohol untuk membentuk molekul ester.

Apa yang begitu penting reaksi ini dan apa nilai komersial dari produk mereka?Faktanya adalah bahwa ester digunakan sebagai:

  • suplemen gizi;
  • rasa;
  • komponen integral dari parfum;Pelarut
  • ;Komponen
  • pernis, cat, plastik;
  • obat-obatan dan sebagainya.

Jelas bahwa bidang penggunaan yang cukup lebar untuk membenarkan volume produksi di industri.

asam etanoat (cuka)

Batas ini asam karboksilat alifatik monobasa, yang merupakan salah satu yang paling populer dalam hal produksi di seluruh dunia.Formula - CH3COOH.Prevalensi seperti itu berutang sifat-sifatnya.Setelah semua, bidang penggunaan sangat luas.

  1. Ini adalah aditif makanan di bawah kode E-260.
  2. digunakan dalam industri makanan untuk pengawetan.
  3. digunakan dalam pengobatan untuk sintesis obat-obatan.Komponen
  4. dalam penyusunan senyawa aromatik.
  5. pelarut.Peserta
  6. dalam proses pencetakan, kain pencelupan.
  7. komponen yang diperlukan dalam pluralitas zat sintesis kimia.

Dalam kehidupan solusi 80 persen yang disebut esensi asetat, seakan untuk mencairkan ke 15%, itu akan berubah hanya cuka.100% asam asetat murni disebut es.

Formic acid

pertama dan paling sederhana perwakilan dari kelas ini.Formula - HCOOH.Ini juga merupakan aditif makanan di bawah kode E-236.Sumber-sumber alam nya:

  • semut dan lebah;
  • jelatang;Jarum
  • ;Buah
  • .Bidang

utama penggunaan:

  • untuk pelestarian dan persiapan pakan ternak;
  • digunakan untuk pengendalian hama;
  • untuk kain pencelupan, bagian etsa;
  • sebagai pelarut;
  • pemutih;
  • dalam kedokteran - untuk desinfeksi instrumen dan peralatan;
  • untuk menghasilkan karbon monoksida di laboratorium.

juga dalam operasi dari larutan asam yang digunakan sebagai antiseptik.