Kwasy karboksylowe – powstawanie i charakterystyczne reakcje
Grupa karboksylowa (-COOH) to ugrupowanie charakterystyczne dla kwasów karboksylowych. Należą one do związków organicznych, a ich nazwy tworzy się poprzez dodania do słowa „kwas” przymiotnika utworzonego od odpowiedniego węglowodoru. Tak więc HCOOH to kwas metanowy, a CH3COOH – kwas etanowy. W przypadku wielu przedstawicieli tej grupy związków używa się nazw zwyczajowych – najczęściej stosowane podano w tabeli.
>> Chcesz dobrze zdać maturę z chemii? Zobacz ebook Chemia część 4.
Otrzymywanie kwasów karboksylowych
Kwasy karboksylowe otrzymuje się w wyniku reakcji utleniania alkoholi I-rzędowych
R-CH2-OH → R-COOH – reakcja zachodzi pod wpływem utleniacza – KMnO4 lub K2Cr2O7
lub utleniania aldehydów
R-CHO → R-COOH -reakcja zachodzi pod wpływem utleniacza, którym jest Ag2O lub Cu(OH)2
Możliwa jest także sytuacja wypierania słabego kwasu karboksylowego z jego soli pod wpływem mocnego kwasu
CH3COONa + HCl → CH3COOH + NaCl
Kwas octowy może powstać z kolei w wyniku fermentacji alkoholowej:
CH3-CH2-OH + O2 → CH3-CH2-COOH + H2O – reakcja zachodzi przy udziale bakterii
Reakcje kwasów karboksylowych
- Ulegają dysocjacji w roztworach wodnych
CH3COOH CH3COO– + H+
- Reakcje kwasów karboksylowych z metalami
Np. 2 CH3COOH + Mg → (CH3COO)2Mg + H2↑ – produktem reakcji jest octan magnezu (etanian magnezu)
- Reakcja z tlenkami metali
Np. 2 CH3COOH + CuO → (CH3COO)2Cu + H2O – produkt reakcji to octan miedzi (II)
- Reakcja z wodorotlenkami metali
Np. CH3COOH + NaOH → CH3COONa + H2O – powstaje octan sodu
- Reakcja z solami słabszych kwasów
2 CH3COOH + Na2CO3 → 2 CH3COONa + H2O + CO2↑
- Reakcja z alkoholami – powstają estry
CH3COOH + CH3OH → CH3COOCH3 + H2O – reakcję katalizuje H2SO4, a produktem reakcji jest octan metylu
