Rozdiel medzi kyselinou karboxylovou a esterom

Kyselina karboxylová vs Ester

Karboxylové kyseliny a estery sú organické molekuly so skupinou -COO. Jeden atóm kyslíka je viazaný na uhlík dvojitou väzbou a druhý kyslík je viazaný jednoduchou väzbou. Pretože s atómom uhlíka sú spojené iba tri atómy, má okolo neho trigonálnu rovinnú geometriu. Atóm uhlíka je ďalej sp² hybridizovány. Karboxylová skupina je široko sa vyskytujúca funkčná skupina v chémii a biochémii. Táto skupina je rodičom príbuznej skupiny zlúčenín známych ako acylové zlúčeniny. Acylové zlúčeniny sú známe aj ako deriváty karboxylových kyselín. Ester je taký derivát karboxylovej kyseliny.

Kyselina karboxylová

Karboxylové kyseliny sú organické zlúčeniny, ktoré majú funkčnú skupinu -COOH. Táto skupina je známa ako karboxylová skupina. Karboxylová kyselina má nasledujúci všeobecný vzorec.

V najjednoduchšom type karboxylovej kyseliny sa skupina R rovná H. Táto karboxylová kyselina je známa ako kyselina mravčia. Napriek kyseline mravčej existuje mnoho ďalších typov karboxylových kyselín s rôznymi skupinami R. Skupina R môže byť priamy uhlíkový reťazec, rozvetvený reťazec, aromatická skupina atď. Kyselina octová, kyselina hexánová a kyselina benzoová sú niektoré z príkladov pre karboxylové kyseliny. V nomenklatúre IUPAC sú karboxylové kyseliny pomenované vynechaním konečného -e názov alkánu zodpovedajúci najdlhšiemu reťazcu v kyseline a pridaním -kyselina oová. Karboxylovému uhlíku je vždy pridelené číslo 1. Podľa tohto je IUPAC názvom pre kyselinu octovú kyselina etanová. Mnohé z karboxylových kyselín majú okrem názvov IUPAC bežné názvy.

Karboxylové kyseliny sú polárne molekuly. Vďaka skupine -OH môžu vytvárať silné vodíkové väzby medzi sebou as vodou. Výsledkom je, že karboxylové kyseliny majú vysoké teploty varu. Ďalej sa karboxylové kyseliny s nižšou molekulovou hmotnosťou ľahko rozpúšťajú vo vode. Avšak so zvyšujúcou sa dĺžkou uhlíkového reťazca sa rozpustnosť znižuje. Karboxylové kyseliny majú kyslosť v rozmedzí od pKa 4-5. Pretože sú kyslé, reagujú ľahko s NaOH a NaHCO₃ roztoky za vzniku rozpustných sodných solí. Karboxylové kyseliny, ako je kyselina octová, sú slabými kyselinami a vo vodnom prostredí existujú v rovnováhe so svojou konjugovanou bázou. Ak však karboxylové kyseliny obsahujú skupiny odoberajúce elektróny, napríklad Cl, F, sú kyslé ako nesubstituovaná kyselina.

ester

Estery majú všeobecný vzorec RCOOR “. Estery sa vyrábajú reakciou medzi karboxylovou kyselinou a alkoholom. Estery sa pomenujú tak, že pomenujú sa najprv časti odvodené od alkoholu. Potom sa názov odvodený od kyslej časti zapíše koncom -jedol alebo -oátu. Napríklad etylacetát je názov nasledujúceho esteru.

Estery sú polárne zlúčeniny. Nemajú však schopnosť vytvárať si navzájom silné vodíkové väzby kvôli nedostatku vodíka viazaného na kyslík. Výsledkom je, že estery majú nižšie teploty varu v porovnaní s kyselinami alebo alkoholmi s podobnou molekulovou hmotnosťou. Estery majú často príjemnú vôňu, ktorá je zodpovedná za produkciu charakteristických vôní ovocia, kvetov atď.