Львів
C
» » Гомологи оцтової кислоти. Гомологічний ряд карбонових кислот

Гомологи оцтової кислоти. Гомологічний ряд карбонових кислот

Оцтова кислота стоїть у ряду граничних карбонових кислот. Відповідно, гомологами оцтової кислоти можуть бути інші насичені карбонові кислоти. Їх загальна властивість - наявність карбоксильної групи, яка як раз і визначає їх як органічні кислоти.

Поняття гомології в хімії

В органічній хімії властивості того чи іншого з'єднання, як правило, визначені однією або декількома функціональними групами, що містяться в ньому. Так, наприклад, властивості спиртів обумовлені наявністю гідроксильної групи -OH, альдегідів і кетонів - карбонільної групи -CO. Функціональні групи приєднані до вуглецевого скелету молекули. А оскільки вуглець має здатність (на якій базується вся органічна хімія) утворювати довгі стійкі ланцюжки з пов'язаних атомів, одна і та ж група може приєднуватися до молекул різної величини і утворювати сполуки, близькі за хімічним властивостям, але з-за різниці в розмірах і кількості атомів вуглецю неоднакові в іншому. Сукупність сполук, що відрізняються один від одного на деяку кількість груп -CH 2 - , називається гомологічним рядом, сама група -CH 2 - - гомологічною різницею, а з'єднання в ряду - гомологами. Найпростіший приклад гомологічного ряду - ряд насичених вуглеводнів (алканів).


Гомологи оцтової кислоти. Гомологічний ряд карбонових кислот
За допомогою елементарної арифметики неважко переконатися, що будь-які два з даних сполук відрізняються один від одного на nCH 2 груп. Важливо також звернути увагу на перший, тобто найпростіший член гомологічного ряду. У випадку з алканами це метан: він містить тільки один атом вуглецю і володіє всіма основними властивостями алканів. Проте іноді тільки одного вуглецю недостатньо. Наприклад, в ряду алкенів найпростіше з'єднання - этен (який має за аналогією з етаном два вуглецю), для створення характерною для алкенів подвійний зв'язку вуглець-вуглець необхідно мінімум два атома C.

Гомологічний ряд насичених карбонових кислот

Этановая (побутова назва - оцтова) кислота належить до класу граничних карбонових кислот. Її властивості визначаються функціональною групою -COOH, носить також назву карбоксильної.


Молекулярна формула оцтової кислоти -CH 3 COOH, або C 2 H 4 O 2 . Можна додавати до неї нові шматочки -CH 2 - щоб отримати більш великі молекули: гомологи оцтової кислоти з вуглецевим ланцюгом довжиною три, чотири, десять і навіть тридцять атомів. Проте в даному випадку можна і "відняти" одне гомологическое ланка від оцтової кислоти: тоді ми отримаємо метанову, або оцтову кислоту HCOOH. Незважаючи на те, що єдиний вуглець належить функціональної групи, мурашина кислота також відноситься до класу карбонових кислот і є простим з'єднанням їх гомологічного ряду.
Гомологи оцтової кислоти. Гомологічний ряд карбонових кислот

Зміна властивостей в гомологическом ряду

Найближчими гомологами оцтової кислоти є метанова кислота HCOOH і кислота пропановий (або пропіонова) C 2 H 5 COOH. Всі три з'єднання - рідини в звичайних умовах, метанова і этановая летучі кислоти, з різким запахом. Граничні карбонові кислоти з довжиною вуглецевого ланцюга від 4 до 24 атомів - так звані насичені жирні кислоти, виділені з природних олій і жирів. Зустрічаються і більш великі кислоти - вони, як правило, входять до складу восків або жирів тваринного походження. Вищі карбонові кислоти - тверді речовини.