कार्बोक्जिलिक एसिड भौतिक गुणों। कार्बोक्जिलिक एसिड की लवण

लगभग सभी घरों सिरका की है। और ज्यादातर लोगों को पता है कि यह पर आधारित है एसिटिक एसिड। लेकिन यह देखने की रासायनिक बिंदु से है? और क्या कार्बनिक यौगिकों इस श्रृंखला में देखते हैं और उनकी विशेषताओं क्या हैं? इस मुद्दे को समझने के लिए और सीमांत अकेले आधार कार्बोक्जिलिक एसिड की जांच करने के लिए प्रयास करें। घर में विशेष रूप से न केवल एसिटिक प्रयोग किया जाता है, लेकिन सामान्य रूप में इन एसिड की भी कई अन्य, और केवल डेरिवेटिव हर घर में बार-बार मेहमान हैं।

कार्बोक्जिलिक एसिड की कक्षा: एक सामान्य अवलोकन

एक कार्बाक्सिल कार्यात्मक समूह - विज्ञान रसायन शास्त्र की दृष्टि से, यौगिकों के इस वर्ग के लिए ऑक्सीजन के अणु परमाणुओं के एक विशेष समूह है शामिल हैं। यह प्रपत्र -COOH है। इस प्रकार, सामान्य सूत्र है जो सभी सीमा एक भस्मक कार्बोक्जिलिक एसिड है, इस प्रकार है: आर-COOH, जिसमें आर - एक कण कट्टरपंथी, जो कार्बन परमाणुओं के किसी भी संख्या शामिल हो सकते हैं।

इस के अनुसार, यौगिकों के इस वर्ग की परिभाषा यह है कि दिया जा सकता है। कार्बोक्जिलिक एसिड - कार्बाक्सिल समूहों - कार्बनिक अणुओं जो एक या अधिक कार्य समूहों -COOH शामिल ऑक्सीजन युक्त है।

तथ्य यह है कि इन पदार्थों एसिड को ठीक कर रहे हैं, कार्बाक्सिल में हाइड्रोजन परमाणु के गतिशीलता बताते हैं। इलेक्ट्रॉन घनत्व असमान वितरित किया जाता है, ऑक्सीजन के बाद से - सबसे ऋणात्मक समूह। इस रिश्ते से O-H दृढ़ता से ध्रुवीकरण और हाइड्रोजन बेहद कमजोर हो जाता है। यह आसानी से बंद विभाजित किया जा सकता, रासायनिक प्रतिक्रियाओं में प्रवेश। इसलिए एसिड इसी संकेतक भी वैसी ही प्रतिक्रिया दे:

• phenolphthalein - बेरंग;
• लिटमस - लाल;
• सार्वभौमिक - लाल;
• मिथाइल - लाल व अन्य।

हाइड्रोजन परमाणु के कारण, कार्बोक्जिलिक एसिड प्रदर्शनी गुण ऑक्सीकरण। हालांकि, अन्य परमाणुओं की उपस्थिति उन्हें ठीक होने और कई अन्य बातचीत में भाग लेने के लिए अनुमति देता है।

वर्गीकरण

वहाँ कई मुख्य विशेषताओं, जो कार्बोक्जिलिक एसिड की समूहों में विभाजित हैं कर रहे हैं। उनमें से पहले - कट्टरपंथी का स्वभाव है। इस पहलू को प्रतिष्ठित के अनुसार:

• ऐलीचक्रीय एसिड। उदाहरण: quinic।
• सुगंधित। उदाहरण: benzoic।
• एलिफैटिक। उदाहरण: एसिटिक एसिड, एक्रिलिक एसिड, ऑक्सालिक एसिड, और अन्य।
• Heterocyclic। उदाहरण: निकोटीन।

अगर हम अणु में लिंक के बारे में बात करते हैं, एसिड के दो समूहों पहचाना जा सकता है:

• सीमा - सारे रिश्ते केवल, एकल;
• असंतृप्त - की डबल, एकल या एकाधिक उपस्थिति में।

यह भी वर्गीकरण की निशानी के रूप कार्य समूहों की सेवा कर सकते है। इसलिए, निम्नलिखित श्रेणियां हैं।

1. अकेले आधार - केवल एक -COOH समूह। उदाहरण: चींटी, स्टीयरिक, ब्यूटिरिक, मुल, और अन्य।
2. Dibasic - क्रमश: दो COOH समूहों। उदाहरण: ऑक्सालिक एसिड, मेलोनिक एसिड, और अन्य।
3. Multibasic - साइट्रिक, लैक्टिक, व अन्य।

इस लेख में बाद में हम केवल एक भस्मक कार्बोक्जिलिक एसिड की सीमा है, एलिफैटिक होगा।

खोज का इतिहास

वाइनरी प्राचीन काल के साथ अच्छे आसार। के रूप में जाना जाता है, अपने उत्पादों में से एक - एसिटिक एसिड। इसलिए यौगिकों के इस वर्ग की प्रसिद्धि के इतिहास रॉबर्ट बॉयल और Ioganna Glaubera के समय से अपनी जड़ों की है। हालांकि, यह इन अणुओं की रासायनिक प्रकृति के साथ एक लंबे समय के लिए पता लगाने के लिए संभव नहीं था।

एक लंबे समय के प्रभुत्व vitalists बार देखा गया है, जो जीवित प्राणियों के बिना जैविक के गठन की संभावना से इनकार किया है। मीथेन या फार्मिक एसिड - लेकिन 1670 ईस्वी में रे बहुत पहले प्रतिनिधि पाने में कामयाब रहे। वह जीवित चींटियों में कुप्पी गर्म करके ऐसा किया।

वैज्ञानिकों और कोल्बे Berzelius के बाद काम अकार्बनिक पदार्थ (आसवन लकड़ी का कोयला) से इन यौगिकों synthesizing की संभावना का प्रदर्शन किया। नतीजतन एसिटिक एसिड प्राप्त हुई थी। इस प्रकार कार्बोक्जिलिक एसिड अध्ययन किया गया है (भौतिक गुणों, संरचना) और एलिफैटिक यौगिकों की श्रृंखला के अन्य सभी सदस्यों के उद्घाटन की शुरुआत।

भौतिक गुणों

आज, अपने सभी प्रतिनिधियों का एक विस्तृत अध्ययन। इन विशेषताओं से प्रत्येक के लिए सभी मापदंडों में पाया जा सकता है, और उद्योग में उपयोग सहित प्रकृति में किया जा रहा है। हम जांच करेंगे कि क्या कार्बोक्जिलिक एसिड, का गठन किया भौतिक गुणों अन्य मापदंडों की।

तो, वहाँ कई बुनियादी विशेषता मानकों हैं।

1. श्रृंखला में कार्बन परमाणुओं की संख्या पांच से अधिक नहीं है, तो यह अचानक महक, जंगम और वाष्पशील तरल। ऊपर पाँच - भारी, तेल पदार्थ, अधिक - कठिन, मोमी।
2. पहले दो सदस्यों का घनत्व एक से अधिक है। पानी की तुलना में अन्य सभी हल्का।
3. क्वथनांक: स्कोर उच्च चेन, अधिक है। अधिक शाखाओं संरचना है, तो नीचे दिए गए।
4. पिघलती बिंदु: श्रृंखला में कार्बन परमाणुओं की संख्या की समता पर निर्भर करता है। Y नीचे अजीब में भी अधिक है।
5. पानी में, यह बहुत अच्छी तरह से घुल जाता है।
6. मजबूत हाइड्रोजन बांड बनाने में सक्षम हैं।

इन सुविधाओं समरूपता की संरचना, और इसलिए जाली संरचना, अपनी ताकत से समझाया गया है। अधिक सरल और संरचित अणु, ऊपर संकेतक है कि एक कार्बोक्जिलिक एसिड दे। इन यौगिकों के भौतिक गुण क्षेत्र और उद्योग में उपयोग की विधियों को परिभाषित करने के लिए अनुमति देते हैं।

रासायनिक गुणों

हम ऊपर नामित किया है के रूप में, एसिड डेटा विभिन्न गुणों दिखा सकते हैं। उनकी प्रतिक्रियाओं कई यौगिकों के औद्योगिक संश्लेषण के लिए महत्वपूर्ण हैं। सबसे महत्वपूर्ण रासायनिक गुणों जो अकेले आधार कार्बोक्जिलिक एसिड हो सकता है को दर्शाते हैं।

1. ^{हदबंदी: आर-COOH = RCOO - +} एच +।
   
2. प्रदर्श अम्लीय गुण, अर्थात बुनियादी आक्साइड और उनके हाइड्रॉक्साइड के साथ सूचना का आदान प्रदान। सरल धातुओं के साथ मानक प्रक्रिया द्वारा प्रतिक्रिया व्यक्त की है (यानी, केवल उन है कि विद्युत रासायनिक श्रृंखला में हाइड्रोजन के लिए कर रहे हैं)।
3. अधिक मजबूत एसिड (अकार्बनिक) के साथ एक आधार के रूप व्यवहार करता है।
4. सक्षम प्राथमिक शराब के लिए कम कर दिया।
5. विशेष प्रतिक्रिया - एस्टरीफिकेशन। एल्कोहल के साथ इस बातचीत एक जटिल उत्पाद बनाने के लिए - एस्टर।
6. डिकार्बोजाइलेशन प्रतिक्रिया, यौगिक कार्बन डाइऑक्साइड अणु के उन्मूलन अर्थात्।
7. जैसे फास्फोरस और सल्फर के रूप में तत्वों की halides से प्रतिक्रिया करने में सक्षम।

जाहिर है, बहुमुखी कार्बोक्जिलिक एसिड के रूप में। भौतिक गुण, साथ ही रासायनिक, काफी विविधता है। इसके अलावा, यह कहा जाना चाहिए कि एसिड के रूप में सामान्य ताकत में, सभी कार्बनिक अणुओं उनके अकार्बनिक समकक्षों की तुलना में बल्कि कमजोर हैं। उनके पृथक्करण स्थिरांक 4.8 के मूल्य से अधिक नहीं है।

तैयार करने के लिए तरीके

वहाँ कई बुनियादी तरीकों कि सीमांत कार्बोक्जिलिक एसिड प्राप्त कर सकते हैं कर रहे हैं।

1. प्रयोगशाला यह ऑक्सीकरण द्वारा किया जाता है में:

• एल्कोहल;
• एल्डीहाइड;
• alkyne;
• प्रयोगशाला;
• alkenes की तबाही।

2. हाइड्रोलिसिस:

• एस्टर;
• नाइट्राइट;
• amides;
• trigalogenalkanov।

3. डिकार्बोजाइलेशन - सीओ ₂ अणु का उन्मूलन।

4. औद्योगिक संश्लेषण में श्रृंखला में अधिक कार्बन परमाणुओं के साथ हाइड्रोकार्बन के ऑक्सीकरण से किया जाता है। प्रक्रिया उपोत्पाद की अधिकता उपज के लिए कई चरणों में किया जाता है।

5. कुछ विशिष्ट एसिड (फार्मिक, एसिटिक, ब्यूटिरिक, मुल, आदि) प्राकृतिक सामग्री का उपयोग कर विशिष्ट तरीके से तैयार किया।

बेसिक यौगिक सीमा कार्बोक्जिलिक एसिड: लवण

उद्योग में इस्तेमाल महत्वपूर्ण यौगिकों - कार्बोक्जिलिक एसिड की लवण। वे के साथ बाद की बातचीत से परिणाम:

• धातु;
• बुनियादी आक्साइड;
• उभयधर्मी आक्साइड ;
• क्षार;
• उभयधर्मी हाइड्रॉक्साइड।

पामिटिक, स्टीयरिक - उन के बीच में विशेष रूप से महत्वपूर्ण उन जो क्षारीय धातुओं सोडियम और पोटेशियम और उच्च सीमा एसिड के बीच का गठन कर रहे हैं। साबुन, तरल और ठोस - इस बातचीत के सभी उत्पादों के बाद।

साबुन

इस प्रकार, इस तरह के एक प्रतिक्रिया के मामले में: 2 C ₁₇ एच ₃₅ -COOH + 2NA = 2C ₁₇ एच ₃₅ COONa + H _2,

परिणामी उत्पाद - सोडियम स्टीयरेट - यह एक सामान्य कपड़े धोने के लिए प्रयोग किया जाता साबुन स्वभाव से है।

यदि पामिटिक अम्ल बदल दिया गया था, और उस पर पोटेशियम धातु पोटेशियम palmitate हो जाएगा - हाथ धोने के लिए साबुन। इसलिए, हम पूरे विश्वास के साथ कह सकते हैं कि कार्बोक्जिलिक एसिड की लवण - यह वास्तव में जैविक प्रकृति के महत्वपूर्ण यौगिकों है। वे के निर्माण और बड़े पैमाने में एक विशाल का उपयोग। जैसा कि आप कल्पना कितना साबुन दुनिया के प्रत्येक व्यक्ति खर्च करता है, यह कल्पना और इन तराजू लिए आसान है।

कार्बोक्जिलिक एसिड के एस्टर

यौगिकों का एक विशेष समूह है, जो कार्बनिक यौगिकों की लेबलिंग में अपनी जगह है। इस वर्ग के एस्टर के। वे एल्कोहल के साथ कार्बोक्जिलिक एसिड की प्रतिक्रिया से बनते हैं। इस तरह के बातचीत के शीर्षक - एस्टरीफिकेशन प्रतिक्रिया। सामान्य दृश्य समीकरण द्वारा दर्शाया जा सकता है:

^{आर, -COOH + आर "-OH =} आर, -COOR" + H ₂ ओ

दो कणों के साथ उत्पाद एक एस्टर है। जाहिर है, प्रतिक्रिया एक कार्बोक्जिलिक एसिड, शराब, एस्टर और पानी की एक परिणाम के रूप में महत्वपूर्ण बदलाव आया है। इस प्रकार, हाइड्रोजन एक केशन के रूप में एसिड अणुओं से छोड़ देता है और अलग हो गई की जा रही एक शराब से हाइड्रोक्सी समूह के साथ मिलता है। नतीजतन, पानी के अणुओं का निर्माण होता है। समूहन एसिड कट्टरपंथी पर शेष शराब एस्टर अणु के गठन से अधिक लेता है।

क्या इतना महत्वपूर्ण इन प्रतिक्रियाओं और क्या उनके उत्पादों की वाणिज्यिक मूल्य है? बात यह है कि एस्टर के रूप में उपयोग किया जाता है:

• पूरक पोषण;
• जायके;
• इत्र की समग्र घटक;
• विलयन;
• घटक वार्निश, पेंट, प्लास्टिक,
• दवाओं और इतने पर।

यह स्पष्ट है कि उपयोग के क्षेत्र काफी विस्तृत उद्योग में उत्पादन का औचित्य सिद्ध कर रहे हैं।

एथानोइक एसिड (एसिटिक)

यह सीमा monocarboxylic एलिफैटिक एसिड, जो दुनिया भर में उत्पादन के मामले में सबसे लोकप्रिय में से एक है। इसका सूत्र - CH ₃ COOH। इस तरह के प्रसार यह उसके गुण बकाया है। सब के बाद, उपयोग के क्षेत्र बहुत व्यापक है।

1. यह ई-260 कोड के तहत एक खाद्य योज्य है।
2. यह संरक्षण के लिए खाद्य उद्योग में प्रयोग किया जाता है।
3. यह दवाई के संश्लेषण के लिए चिकित्सा में प्रयोग किया जाता है।
4. सुगंधित यौगिकों की तैयारी में घटक।
5. विलायक।
6. मुद्रण, रंगाई वस्त्रों की प्रक्रिया में भागीदार।
7. पदार्थों की रासायनिक संश्लेषण प्रतिक्रियाओं बहुलता में आवश्यक घटक।

इसके 80 प्रतिशत समाधान की एक जीवन में एसिटिक सार कहा जाता है, और अगर यह 15% तक पतला, तो आप सिर्फ सिरका मिलता है। नेट 100% ग्लेशियल एसिटिक अम्ल कहा जाता है।

चींटी एसिड

इस वर्ग के पहले और सरल प्रतिनिधि। फॉर्मूला - HCOOH। इसके अलावा ई-236 कोड के तहत एक खाद्य योज्य। इसकी प्राकृतिक स्रोतों:

• चींटियों और मधुमक्खियों;
• बिच्छू;
• सुई;
• फल।

उपयोग के मुख्य क्षेत्रों:

• संरक्षण और पशु चारा की तैयारी के लिए;
• यह परजीवी के नियंत्रण के लिए प्रयोग किया जाता है;
• कपड़े रंगाई एचेंट भागों के लिए;
• एक विलायक के रूप;
• ब्लीच;
• चिकित्सा के क्षेत्र में - उपकरणों और उपकरणों की कीटाणुशोधन के लिए;
• प्रयोगशाला में कार्बन मोनोऑक्साइड का उत्पादन करने के लिए।

इसके अलावा इस एसिड समाधान के सर्जरी में एंटीसेप्टिक के रूप में प्रयोग किया जाता है।