Ero karboksyylihapon ja alkoholin välillä

Karboksyylihappo vs. alkoholi

Karboksyylihapot ja alkoholit ovat orgaanisia molekyylejä, joilla on polaariset funktionaaliset ryhmät. Molemmilla on kyky luoda vety sidoksia, jotka vaikuttavat niiden fysikaalisiin ominaisuuksiin, kuten kiehumispisteisiin.

Karboksyylihappo

Karboksyylihapot ovat orgaanisia yhdisteitä, joilla on funktionaalinen ryhmä -COOH. Tätä ryhmää kutsutaan karboksyyliryhmäksi. Karboksyylihapolla on seuraava yleinen kaava.

 

Yksinkertaisimmassa karboksyylihappotyypissä R-ryhmä on sama kuin H. Tämä karboksyylihappo tunnetaan muurahaishappona. Lisäksi R-ryhmä voi olla suora hiiliketju, haarautunut ketju, aromaattinen ryhmä jne. Etikkahappo, heksaanihappo ja bentsoehappo ovat joitain esimerkkejä karboksyylihapoista. IUPAC-nimikkeistössä karboksyylihapot nimetään pudottamalla lopullinen -e hakaan pisinä ketjua vastaavan alkaanin nimen lisäämällä -oiinihappo. Aina karboksyylihiilelle annetaan numero 1. Karboksyylihapot ovat polaarisia molekyylejä. -OH-ryhmän takia ne voivat muodostaa vahvoja vety sidoksia toistensa ja veden kanssa. Seurauksena on, että karboksyylihapoilla on korkea kiehumispiste. Lisäksi karboksyylihapot, joiden molekyylipainot ovat pienempiä, liukenevat helposti veteen. Koska hiiliketjun pituus kasvaa, liukoisuus laskee. Karboksyylihappojen happamuus vaihtelee välillä pKa 4-5. Koska ne ovat happamia, ne reagoivat helposti NaOH: n ja NaHCO: n kanssa3 liuokset liukoisten natriumsuolojen muodostamiseksi. Karboksyylihapot, kuten etikkahappo, ovat heikkoja happoja, ja niitä esiintyy tasapainossa sen konjugaattiemäksen kanssa vesipitoisissa väliaineissa. Kuitenkin, jos karboksyylihapoissa on elektroneja vetäviä ryhmiä, kuten Cl, F, ne ovat happamia kuin substituoimattomat hapot.

alkoholi

Alkoholiperheen ominaispiirre on funktionaalisen ryhmän -OH (hydroksyyliryhmä) läsnäolo. Normaalisti tämä -OH-ryhmä on kiinnittynyt sp3 hybridisoitunut hiili. Perheen yksinkertaisin jäsen on metyylialkoholi, jota kutsutaan myös metanoliksi. Alkoholit voidaan luokitella kolmeen ryhmään primaariseksi, toissijaiseksi ja tertiääriseksi. Tämä luokittelu perustuu hiilen substituutioasteeseen, johon hydroksyyliryhmä on suoraan kiinnittynyt. Jos hiileen on kiinnittynyt vain yksi muu hiili, hiilen sanotaan olevan primäärihiili ja alkoholi on primäärinen alkoholi. Jos hiili hydroksyyliryhmän kanssa on kiinnittynyt kahteen muuhun hiiliin, niin se on sekundaarinen alkoholi ja niin edelleen. Alkoholit nimetään jälkiliitteellä -olia IUPAC-nimikkeistön mukaan. Ensin on valittava pisin jatkuva hiiliketju, johon hydroksyyliryhmä on suoraan kiinnittynyt. Sitten vastaavan alkaanin nimi muutetaan pudottamalla lopullinen e ja lisäämällä loppuliite olia.

Alkoholien kiehumispiste on korkeampi kuin vastaavien hiilivetyjen tai eetterien. Syynä tähän on alkoholimolekyylien välinen molekyylien välinen vuorovaikutus vedyn sitoutumisen kautta. Jos R-ryhmä on pieni, alkoholit sekoittuvat veteen, mutta kun R-ryhmä kasvaa, se on yleensä hydrofobinen. Alkoholit ovat napaisia. C-O-sidos ja O-H-sidokset edistävät molekyylin napaisuutta. O-H-sidoksen polarisaatio tekee vedystä osittain positiivisen ja selittää alkoholien happamuuden. Alkoholit ovat heikkoja happoja, ja happamuus on lähellä veden happamuutta. -OH on huono poistuva ryhmä, koska OH- on vahva perusta.

Mikä on ero? Karboksyylihappo ja alkoholi?

• Karboksyylihapon funktionaalinen ryhmä on -COOH, ja alkoholissa se on -OH.

• Kun molemmat ryhmät ovat yhdessä molekyylissä, etusija annetaan nimikkeistössä olevalle karboksyylihapolle.

• Karboksyylihapoilla on korkeampi happamuus verrattuna vastaaviin alkoholeihin.

• Karboksyyliryhmä ja -OH-ryhmä tuottavat karakteristiset piikit IR- ja NMR-spektrissä.