Ομόλογα οξικού οξέος. Ομόλογη σειρά καρβοξυλικών οξέων

Πίνακας περιεχομένων:

Ομόλογα οξικού οξέος. Ομόλογη σειρά καρβοξυλικών οξέων
Ομόλογα οξικού οξέος. Ομόλογη σειρά καρβοξυλικών οξέων
Anonim

Το οξικό οξύ είναι ένα από τα περιοριστικά καρβοξυλικά οξέα. Συνεπώς, άλλα κορεσμένα καρβοξυλικά οξέα μπορεί να είναι ομόλογα του οξικού οξέος. Η κοινή τους ιδιότητα είναι η παρουσία μιας καρβοξυλικής ομάδας, η οποία απλώς τα ορίζει ως οργανικά οξέα.

Η έννοια της ομολογίας στη χημεία

Στην οργανική χημεία, οι ιδιότητες μιας συγκεκριμένης ένωσης προσδιορίζονται συνήθως από μία ή περισσότερες λειτουργικές ομάδες που περιέχονται σε αυτήν. Έτσι, για παράδειγμα, οι ιδιότητες των αλκοολών οφείλονται στην παρουσία μιας υδροξυλικής ομάδας -ΟΗ, αλδεΰδων και κετονών - μιας καρβονυλικής ομάδας -CO. Οι λειτουργικές ομάδες συνδέονται με τον ανθρακικό σκελετό του μορίου. Και επειδή ο άνθρακας έχει την ικανότητα (στην οποία βασίζεται όλη η οργανική χημεία) να σχηματίζει μακριές σταθερές αλυσίδες συνδεδεμένων ατόμων, η ίδια ομάδα μπορεί να προσκολληθεί σε μόρια διαφορετικών μεγεθών και να σχηματίσει ενώσεις που είναι παρόμοιες σε χημικές ιδιότητες, αλλά λόγω της διαφοράς μέγεθος και ποσότητα Τα άτομα άνθρακα κατά τα άλλα είναι ανόμοια. Το σύνολο των συνδέσεωνπου διαφέρουν μεταξύ τους κατά έναν ορισμένο αριθμό ομάδων -CH2-, ονομάζεται ομολογική σειρά, η ίδια η ομάδα -CH2- ονομάζεται μια ομολογική διαφορά, και ενώσεις στη σειρά - ομόλογα. Το απλούστερο παράδειγμα ομόλογης σειράς είναι η σειρά κορεσμένων υδρογονανθράκων (αλκάνια).

Ομόλογες σειρές αλκανίων
Ομόλογες σειρές αλκανίων

Χρησιμοποιώντας στοιχειώδη αριθμητική, είναι εύκολο να επαληθεύσουμε ότι δύο από αυτές τις ενώσεις διαφέρουν μεταξύ τους κατά nCH2 ομάδες.

Είναι επίσης σημαντικό να προσέξουμε το πρώτο, δηλαδή το πιο απλό μέλος της ομόλογης σειράς. Στην περίπτωση των αλκανίων, αυτό είναι το μεθάνιο: περιέχει μόνο ένα άτομο άνθρακα και έχει όλες τις βασικές ιδιότητες των αλκανίων. Ωστόσο, μερικές φορές ο άνθρακας από μόνος του δεν αρκεί. Για παράδειγμα, στη σειρά των αλκενίων, η απλούστερη ένωση είναι το αιθένιο (το οποίο, κατ' αναλογία με το αιθάνιο, έχει δύο άνθρακες), για να δημιουργηθεί ένας διπλός δεσμός άνθρακα-άνθρακα χαρακτηριστικό των αλκενίων, τουλάχιστον δύο άτομα C.

Ομόλογη σειρά κορεσμένων καρβοξυλικών οξέων

Αιθανικό (κοινή ονομασία - οξικό) οξύ ανήκει στην κατηγορία των περιοριστικών καρβοξυλικών οξέων. Οι ιδιότητές του καθορίζονται από τη λειτουργική ομάδα -COOH, που ονομάζεται επίσης καρβοξυλ.

Ο μοριακός τύπος του οξικού οξέος είναι CH3COOH ή C2H4 O 2. Μπορείτε να προσθέσετε νέα κομμάτια -CH2- σε αυτό για να λάβετε μεγαλύτερα μόρια: ομόλογα οξικού οξέος με ανθρακική αλυσίδα μήκους τριών, τεσσάρων, δέκα, ακόμη και τριάντα ατόμων. Ωστόσο, σε αυτή την περίπτωση, είναι επίσης δυνατό να "αφαιρέσουμε" έναν ομόλογο σύνδεσμο από το οξικό οξύ:τότε παίρνουμε μεθάνιο, ή οξικό οξύ HCOOH. Παρά το γεγονός ότι ο μόνος άνθρακας ανήκει στη λειτουργική ομάδα, το μυρμηκικό οξύ ανήκει επίσης στην κατηγορία των καρβοξυλικών οξέων και είναι η απλούστερη ένωση της ομόλογης σειράς τους.

Ομόλογη σειρά καρβοξυλικών οξέων
Ομόλογη σειρά καρβοξυλικών οξέων

Αλλαγή ιδιοτήτων σε ομόλογη σειρά

Τα πλησιέστερα ομόλογα του οξικού οξέος είναι το μεθανικό οξύ HCOOH και το προπανικό (ή προπιονικό) οξύ C2H5COOH. Και οι τρεις ενώσεις είναι υγρές υπό κανονικές συνθήκες, το μεθάνιο και τα αιθανοϊκά οξέα είναι πτητικά, με πικάντικη οσμή. Τα περιορισμένα καρβοξυλικά οξέα με μήκος ανθρακικής αλυσίδας από 4 έως 24 άτομα είναι τα λεγόμενα κορεσμένα λιπαρά οξέα που απομονώνονται από φυσικά έλαια και λίπη. Υπάρχουν επίσης μεγαλύτερα οξέα - κατά κανόνα αποτελούν μέρος κεριών ή λιπών ζωικής προέλευσης. Τα υψηλότερα καρβοξυλικά οξέα είναι στερεά.

Συνιστάται: