Carbonzuur

Chemische organische verbinding waarvan de moleculen ten minste één carboxylgroep in zijn structuur (het uitgelijnde carbonylgroep - functionele groep van aldehyden en ketonen, en hydroxyl - alcohol functionele groep) voorkomende naam - carbonzuur. Deze formule kan worden voorgesteld als R-COOH, waarbij R een eenwaardige koolwaterstofgroep functionele groep. Elk carbonzuur, in tegenstelling tot de meeste anorganische zuren, zwakke en onvolledig gedissocieerd in ionen.

Als de eenvoudigste voorbeelden zijn mierenzuur (methaan) H-COOH zuur. De naam verwijst naar de geschiedenis van de eerste in zijn ontvangst in 1670 van de rode mieren Engels naturalist John Ray. Het carbonzuur met twee of meer carboxylgroepen zal dibasisch genoemd (dicarbonzuur), tribasisch (of tricarbonzuren) enzovoorts. Het eenvoudigste voorbeeld is oxaalzuur en formule C2H2O4, in het molecuul waarin twee carboxylgroepen bevat. Zoals shestiosnovnoy mellietzuur (geksakarbonovuyu) zuur, de formule C12H6O12 leiden. Het molecuul omvat zes carboxylgroepen worden vervangen in een benzeenring waterstofatomen.

Organische zuren meestal te vinden in de natuur. Bijvoorbeeld, geksakarbonovaya zuur in honing stenen gevonden in bruinkool).

Er zijn veel belangrijke natuurlijke verbindingen in deze klasse. Deze omvatten citroenzuur C6H8O7 (vertegenwoordigt verscheidene additieven E330-E333), die oorspronkelijk was verkregen uit de onrijpe citroensap in 1784 door de Zweedse apotheker K. Scheele. Wijnsteenzuur C4H6O6 een voedingsadditief E334). Het carbonzuur is wijd verspreid in de natuur. Het is opgenomen in het verse sap van veel groenten.

Als we kijken naar elke homologe reeks van organische verbindingen, daarin zijn er regelmatige wijzigingen in de eigenschappen met toenemend molecuulgewicht. De eigenschappen van elke verbinding afhangen van de structuur van de moleculen, dat wil zeggen in veel opzichten definieert hun isomerie carbonzuren. De eerste vertegenwoordigers van de homologe reeks gevormd uit mierezuur, zoals azijnzuur en propionzuur, verwijst naar een vloeistof. Ze worden gekenmerkt door een penetrante geur en gemakkelijk oplosbaar in water. Hoe hoger vertegenwoordigers vaste stoffen die niet oplossen in water.

Chemische eigenschappen van carbonzuren worden voornamelijk bepaald door de invloed van de carbonylgroep tot een hydroxylgroep. Daarom zijn deze verbindingen, in tegenstelling tot de alcoholen, een uitgesproken zuur karakter.

Bijvoorbeeld in waterige oplossingen, kunnen ze dissociëren in ionen, wat bewijst dat de kleurende vloeistof na toevoeging lakmoes rood. Dit suggereert de aanwezigheid van waterstof kationen. Dat wil zeggen, het medium van de waterige oplossing zuur (pH lager dan 7).

Bij interactie met metalen of basen kunnen vormen carbonzuurzouten: 2CH3-COOH + Mg → (CH3-COO) 2Mg + H2 ↑.

Organische zuren ook invoeren in chemische reacties met carbonaten, verplaatsen koolzuur: 2CH3-COOH + MgCO3 → (CH3-COO) 2Mg + H2O + CO2 ↑.

Zij gemakkelijk reageren met ammoniak onder vorming van zouten: CH3-COOH + NH3 → CH3-COONH4.

De zure eigenschappen worden versterkt wanneer organische zuren aanwezig in de groep met een substituent negatieve inductief effect zijn. Bijvoorbeeld inwerking van chloor in azijnzuur geleidelijk vervangen van één waterstofatoom van chlooratomen en ontvangen chloorazijnzuur, dichloorazijnzuur, trichloorazijnzuur en dan is er een sterke toename van de zure eigenschappen.

Elk carbonzuur kan worden verkregen op verschillende manieren. De meest gebruikelijke is de methode, die is gebaseerd op de reactie van oxidatie. Als de initiële lading van reactanten alcoholen of aldehyden. Een andere werkwijze voor het produceren van organische zuren is de hydrolyse van nitrillen langsstromende te verwarmen met verdunde minerale zuren.