Forskjellen mellom karboksylsyre og alkohol

2024 Forfatter: Alex Aldridge | [email protected]. Sist endret: 2023-12-17 13:46

Carboxylic Acid vs Alcohol

Karboksylsyrer og alkoholer er organiske molekyler med polare funksjonelle grupper. Begge har evnen til å lage hydrogenbindinger, som påvirker deres fysiske egenskaper som kokepunkt.

Carboxylic Acid

Karboksylsyrer er de organiske forbindelsene som har den funksjonelle gruppen –COOH. Denne gruppen er kjent som karboksylgruppen. Karboksylsyre har en generell formel som følger.

I den enkleste typen karboksylsyre er R-gruppen lik H. Denne karboksylsyren er kjent som maursyre. Videre kan R-gruppen være en rett karbonkjede, forgrenet kjede, aromatisk gruppe, etc. Eddiksyre, heksansyre og benzosyre er noen av eksemplene for karboksylsyrer. I IUPAC-nomenklaturen navngis karboksylsyrer ved å droppe den siste – e av navnet på alkanen som tilsvarer den lengste kjeden i syren og ved å tilsette –oic acid. Alltid er karboksylkarbonet tildelt nummer 1. Karboksylsyrer er polare molekyler. På grunn av –OH-gruppen kan de danne sterke hydrogenbindinger med hverandre og med vann. Som et resultat har karboksylsyrer høye kokepunkter. Videre oppløses karboksylsyrer med lavere molekylvekter lett i vann. Men når lengden på karbonkjeden øker, reduseres løseligheten. Karboksylsyrer har en surhet som varierer fra pKa 4-5. Siden de er sure, reagerer de lett med NaOH og NaHCO_{3 løsninger for å danne løselige natriums alter. Karboksylsyrer som eddiksyre er svake syrer, og de eksisterer i likevekt med dens konjugerte base i vandige medier. Men hvis karboksylsyrene har elektrontiltrekkende grupper som Cl, F, er de sure enn den u-substituerte syren.}

Alkohol

Det karakteristiske for alkoholfamilien er tilstedeværelsen av en –OH funksjonell gruppe (hydroksylgruppe). Norm alt er denne –OH-gruppen knyttet til et sp^{3 hybridisert karbon. Det enkleste medlemmet av familien er metylalkohol, som også er kjent som metanol. Alkoholer kan deles inn i tre grupper som primær, sekundær og tertiær. Denne klassifiseringen er basert på graden av substitusjon av karbon som hydroksylgruppen er direkte festet til. Hvis karbonet bare har ett annet karbon knyttet til seg, sies karbonet å være et primært karbon og alkohol er en primær alkohol. Hvis karbonet med hydroksylgruppen er festet til to andre karboner, så er det en sekundær alkohol og så videre. Alkoholer er navngitt med et suffiks –ol i henhold til IUPAC-nomenklaturen. Først bør den lengste kontinuerlige karbonkjeden som hydroksylgruppen er direkte festet til velges. Deretter endres navnet på den tilsvarende alkanen ved å slippe den siste e-en og legge til suffikset ol.}

Alkoholer har et høyere kokepunkt enn tilsvarende hydrokarboner eller etere. Årsaken til dette er tilstedeværelsen av intermolekylær interaksjon mellom alkoholmolekyler gjennom hydrogenbinding. Hvis R-gruppen er liten, er alkoholer blandbare med vann, men ettersom R-gruppen blir større, har den en tendens til å være hydrofob. Alkoholer er polare. C-O-bindingen og O-H-bindingene bidrar til polariteten til molekylet. Polarisering av O-H-bindingen gjør hydrogenet delvis positivt og forklarer surheten til alkoholer. Alkoholer er svake syrer, og surheten er nær vann. –OH er en dårlig uttredende gruppe, fordi OH^{– er en sterk base.}

Hva er forskjellen mellom karboksylsyre og alkohol?

• Den funksjonelle gruppen av karboksylsyre er –COOH, og i alkohol er den –OH.

• Når begge gruppene er i ett molekyl, prioriteres karboksylsyren i nomenklaturen.

• Karboksylsyrer har høyere surhet sammenlignet med tilsvarende alkoholer.

• Karboksylgruppen og –OH-gruppen gir karakteristiske topper i IR- og NMR-spektra.