Carboxylic Acid vs. Alcohol
Carbonzuren en alcoholen zijn organische moleculen met polaire functionele groepen. Beide hebben het vermogen om waterstofbruggen te maken, die hun fysieke eigenschappen zoals kookpunten beïnvloeden.
Carboxylic Acid
Carbonzuren zijn de organische verbindingen met de functionele groep -COOH. Deze groep staat bekend als de carboxylgroep. Carbonzuur heeft de volgende algemene formule.
In het eenvoudigste type carbonzuur is de R-groep gelijk aan H. Dit carbonzuur staat bekend als mierenzuur. Verder kan R-groep een aromatische groep met rechte koolstofketen, vertakte keten, enz. Zijn. Azijnzuur, hexaanzuur en benzoëzuur zijn enkele van de voorbeelden voor carbonzuren. In de IUPAC-nomenclatuur worden carbonzuren genoemd door de finale te laten vallen -e van de naam van de alkaan die overeenkomt met de langste keten in het zuur en door toevoeging -zuur. Altijd wordt de carboxylkoolstof nummer 1 toegekend. Carbonzuren zijn polaire moleculen. Vanwege de -OH-groep kunnen ze sterke waterstofbruggen met elkaar en met water vormen. Dientengevolge hebben carbonzuren hoge kookpunten. Verder lossen carbonzuren met lagere molecuulgewichten gemakkelijk op in water. Naarmate de lengte van de koolstofketen toeneemt, neemt de oplosbaarheid echter af. Carbonzuren hebben een zuurgraad variërend van pKa 4-5. Omdat ze zuur zijn, reageren ze gemakkelijk met NaOH en NaHCO3 oplossingen om oplosbare natriumzouten te vormen. Carbonzuren zoals azijnzuur zijn zwakke zuren, en ze bestaan in evenwicht met de geconjugeerde base ervan in waterige media. Als de carbonzuren echter elektronenzuigende groepen zoals Cl en F hebben, zijn ze zuur dan het niet-gesubstitueerde zuur.
Alcohol
Het kenmerk van de alcoholfamilie is de aanwezigheid van een -OH functionele groep (hydroxylgroep). Normaal gesproken is deze -OH-groep bevestigd aan een sp3 gehybridiseerde koolstof. Het eenvoudigste lid van de familie is methylalcohol, ook bekend als methanol. Alcohols kunnen worden ingedeeld in drie groepen als primaire, secundaire en tertiaire. Deze classificatie is gebaseerd op de substitutiegraad van koolstof waaraan de hydroxylgroep direct is gekoppeld. Als de koolstof maar één andere koolstof eraan vasthoudt, wordt gezegd dat de koolstof een primaire koolstof is en alcohol een primaire alcohol. Als de koolstof met de hydroxylgroep is bevestigd aan twee andere koolstoffen, dan is dat een secundaire alcohol enzovoort. Alcoholen hebben een achtervoegsel -ol volgens de IUPAC-nomenclatuur. Eerst moet de langste continue koolstofketen worden gekozen waaraan de hydroxylgroep direct is bevestigd. Vervolgens wordt de naam van de corresponderende alkaan veranderd door de finale te laten vallen e en het toevoegen van het achtervoegsel ol.
Alcoholen hebben een hoger kookpunt dan de overeenkomstige koolwaterstoffen of ethers. De reden hiervoor is de aanwezigheid van intermoleculaire interactie tussen alcoholmoleculen door waterstofbinding. Als de R-groep klein is, zijn alcoholen mengbaar met water, maar naarmate de R-groep groter wordt, heeft deze de neiging hydrofoob te zijn. Alcoholen zijn polair. De C-O-binding en O-H-bindingen dragen bij tot de polariteit van het molecuul. Polarisatie van de O-H-binding maakt de waterstof gedeeltelijk positief en verklaart de zuurgraad van alcoholen. Alcoholen zijn zwakke zuren en de zuurgraad komt dicht in de buurt van die van water. -OH is een arme vertrekkende groep, omdat OH- is een sterke basis.
Wat is het verschil tussen Carboxylic Acid and Alcohol? • De functionele groep van carbonzuren is -COOH en in alcohol is dit -OH. • Als beide groepen in één molecuul zitten, wordt prioriteit gegeven aan het carbonzuur in de nomenclatuur. • Carbonzuren hebben een hogere zuurgraad in vergelijking met overeenkomstige alcoholen. • Carboxylic-groep en de -OH-groep geven karakteristieke pieken in IR- en NMR-spectra. |