Axit cacboxylic là đông đảo hợp hóa học hữu mà lại phân tử có nhóm cacboxyl (-COOH) links trực tiếp cùng với nguyên tử cacbon hoặc nguyên tử hiđro.

Bạn đang xem: Nhóm cacboxyl

Ví dụ: H-COOH; $C_2H_5 - COOH$; HOOC-COOH; ...

Nhóm cacboxyl (-COOH) là đội chức của axit cacboxylic.

2.Phân loại

Dựa theo đặc điểm cấu tạo của cội hiđrocacbon và số đội cacboxyl vào phân tử, những axit được phân chia thành:

a)Axit no, đơn chức, mạch hở

Phân tử bao gồm gốc ankyl hoặc nguyên tử hiđro liên kết với một đội nhóm -COOH. Những axit này lập thành dãy đổng đẳng những axit no, đơn chức, mạch hở có công thức cấu tạo thu gọn bình thường $C_nH_2n + 1COOH$ (với $n geqslant 0$) hoặc cách làm phân tử thông thường $C_mH_2mO_2left( m geqslant 1 ight).$

Ví dụ: HCOOH; $CH_3 - COOH$;...

b) Axit không no, solo chức, mạch hở

Phân tử gồm gốc hiđrocacbon ko no, mạch hở link với một đội -COOH.

Ví dụ: $CH_2 = CH - COOH;CH_3left< CH_2 ight>_7CH = CHleft< CH_2 ight>_7COOH;...$

c) Axit thơm, đối kháng chức

Phân tử tất cả gốc hiđrocacbon thơm links với một tổ -COOH.

Ví dụ: $C_6H_5COOH,CH_3 - C_6H_4 - COOH,...$

d)Axit nhiều chức

Nếu phân tử gồm hai hay nhiều nhóm -COOH, chúng được điện thoại tư vấn là axit nhiều chức. Ví dụ: Axit ađipic $HOOC - left< CH_2 ight>_4 - COOH$, axit malonic $HOOC - CH_2 - COOH,...$ thuộc loại axit no, nhì chức, mạch hở.

Sau đây ta chỉ xét axit no, đối chọi chức, mạch hở.

3.Danh pháp

Tên thay thế của các axit no, solo chức, mạch hở được kết cấu như sau:

Axit + tên hiđrocacbon no tương xứng với mạch chủ yếu + oic

Mạch chính của phân tử axit là mạch cacbon lâu năm nhất bước đầu từ đội -COOH

Mạch cacbon được tấn công số bước đầu từ nguyên tử cacbon của tập thể nhóm -COOH.

Một số axit mang tên thông thường liên quan đến nguổn gốc tìm ra chúng.

Ví dụ:

*

Tên của một trong những axit no, đối chọi chức, mạch hở vào bảng sau:

*

II. ĐC ĐIỂM CẤU TẠO

Nhóm cacboxyl bao gồm cấu tạo:

*

Như vậy, đội -COOH coi như được kết hợp bởi đội C=O và nhóm OH. Links O-H vào phân tử axit phân cực hơn link O-H trong phân tử ancol, vì thế nguyên tử H của group -COOH năng động hơn nguyên tử H của tập thể nhóm -OH ancol. Links của group cacboxyl phân cực táo tợn hơn link ancol cùng phenol phải nhóm OH của axit cacboxylic cũng rất có thể bị nắm thế.

*

Mô hình phân tử axit axetic dạng sệt (a) cùng dạng trống rỗng (b)

III. TÍNH CHẤT VẬT LÍ

Các axit những là hóa học lỏng hoặc hóa học rắn ở đk thường. ánh sáng sôi của những axit tăng theo hướng tăng của phân tử khối và cao hơn nữa nhiệt độ sôi của những ancol gồm cùng phân tử khối. Vì sao là giữa những phân tử axit có liên kết hiđro bền hơn link hiđro giữa những phân tử ancol.

*

Axit fomic, axit axetic rã vô hạn vào nước. Độ tan trong nước của các axit giảm dần theo chiều tăng của phân tử khối.

Mỗi axit có vị riêng: axit axetic gồm vị giấm ăn, axit oxalic có vị chua của me, ...

IV. TÍNH CHẤT HOÁ HỌC

Axit cacboxylic dễ dàng tham gia những phản ứng thế hoặc hội đàm nguyên tử H hoặc nhóm -OH của nhóm chức -COOH.

1.Tính axit

a)Trong dung dịch, axit cacboxylic phân li thuận nghịch

Ví dụ:

$CH_2COOH ightleftarrows H^ + + CH_3COO^ - $

Dung dịch axit cacboxylic có tác dụng quỳ tím đưa thành màu đỏ.

*
HCl là axit mạnh, phân li hoàn toàn; $CH_3COOH$ là axit yếu, phân li một phần

b)Tác dụng cùng với bazơ, oxit bazơ tạo thành muối và nước

Ví dụ:

$CH_3COOH + NaOH o CH_3COONa + H_2O$

c)Tác dụng cùng với muối

Nhỏ hỗn hợp axit axetic vào đá vôi, thấy bao gồm khí $CO_2$ thoát ra:

$CO_3COOH + CaCO_3 o left( CH_3COO ight)_2Ca + H_2O + CO_2 uparrow $

d)Tác dụng với sắt kẽm kim loại trước hiđro trong dãy chuyển động hoá học của các kim nhiều loại tạo thành muối cùng giải phóng hiđro

Ví dụ, ngâm một lá kẽm mỏng trong hỗn hợp axit axetic, thấy gồm bọt khí hiđro thoát ra:

$2CH_3COOH + Zn o left( CH_3COO ight)_2Zn + H_2 uparrow $

2. Phản ứng rứa nhóm $ - OH$

Đun sôi lếu hợp tất cả axit cacbonxylic $RCOOH,$ ancol $R"OH$ (có vài ba giọt $H_2SO_4$ đặc có tác dụng xúc tác) một thời hạn (khoảng 6-8 giờ)

*

Để nguội, kế tiếp pha loãng lếu hợp bằng một lượng lớn nước cất, hóa học lỏng bóc thành 2 lớp: lớp bên trên có mùi hương thơm nhẹ. Đó là este sinh ra do phản ứng giữa axit với ancol:

$RCOOH + R"OHoverset t^o,H^ + leftrightarrows RCOOR" + H_2O$

Ví dụ:

*

Phản ứng giữa ancol và axit sản xuất thành este với nước được gọi là phản ứng este hoá. Đặc điểm của bội phản ứng este hoá là thuận nghịch và đề nghị axit $H_2SO_4$ quánh làm chất xúc tác.

V. ĐIỀU CHẾ

1.Phương pháp lên men giấm là phương pháp cổ truyền thêm vào axit axetic. Thực ra của quá trình là oxi hoá ancol etylic bởi oxi bầu không khí nhờ chất xúc tác men giấm:

$C_2H_5OH + O_2xrightarrow<30 - 35^oC>men,giấmCH_3COOH + H_2O$

Ngày nay, phương pháp này chỉ cần sử dụng sản xuất lượng bé dại axit axetic để làm giấm ăn.

2.Oxi hoá anđehit axetic (điều chế trường đoản cú etilen hoặc axetilen) trước đây là cách thức chủ yếu để tiếp tế axit axetic:

$2CH_3CHO + O_2xrightarrowxt2CH_3COOH$

3.Oxi hoá ankan

Oxi hoá butan nhận được axit axetic

Oxi hoá không trọn vẹn các ankan có mạch cacbon nhiều năm để tổng hợp các axit gồm phân tử khối lớn.

4.Từ metanol

Cho metanol công dụng với cacbon oxit (có hóa học xúc tác thích hợp) nhận được axit axetic

Đây là phương thức hiện đại cung ứng axit axetic.

VI.

Xem thêm: Enzim Xúc Tác Cho Quá Trình Tổng Hợp Arn Là, Enzimnào Sau Đây Xúc Tác Quá Trình Tổng Hợp Arn

ỨNG DỤNG

Các axit hữu cơ gồm ứng dụng trong tương đối nhiều lĩnh vực: làm nguyên liệu cho công nghiệp mĩ phẩm, công nghiệp dệt, công nghiệp hoá học, ...