Diferența dintre alcool și acid carboxilic

Principala diferență - alcoolul vs. acidul carboxilic

Alcoolii și acizii carboxilici sunt compuși organici. Ele sunt compuse din atomi de C, H și O în diferite combinații. Ambii acești compuși sunt compuși acide. Ei au grupuri speciale de atomi care se numesc grupuri funcționale. Diferența dintre alcool și acidul carboxilic poate fi identificată prin prezența acestor grupări funcționale. Deoarece sunt compuși diferiți, ele prezintă proprietăți fizice și chimice diferite, după cum se discută în acest articol. Există multe aplicații ale alcoolilor și acizilor carboxilici în laborator și în industrie. Principala diferență dintre alcool și acidul carboxilic este aceea gruparea funcțională prezentă în alcool este o grupare hidroxil (-OH), în timp ce gruparea funcțională în acidul carboxilic este gruparea carboxil (-COOH).

Domenii cheie acoperite

1. Ce este un alcool
      - Definire, Forme diferite cu exemple, Proprietăți și Reacții
2. Ce este un acid carboxilic
      - Definire, Forme diferite cu exemple, Proprietăți și Reacții
3. Care sunt asemănările dintre alcool și acid carboxilic
      - Schița caracteristicilor comune
4. Care este diferența dintre alcool și acid carboxilic
      - Compararea diferențelor cheie

Termeni cheie: alcool, grup carboxil, acid carboxilic, legătură hidrogen, grupare hidroxil, polaritate

Ce este un alcool

Alcoolul este un compus organic compus din una sau mai multe grupări hidroxil (-OH). Alcoolii sunt molecule formate din atomi de C, H și O, care sunt aranjate într-o grupare alchil și grupări hidroxil. Gruparea hidroxil este atașată la un atom de carbon al grupării alchil.

Alcoolii pot fi sintetizați prin metode diferite. Mai mult decât atât, alcoolul acționează fie ca moleculă de pornire, fie ca intermediar pentru sinteza altor compuși organici. Unele băuturi conțin alcooli ca o componentă majoră sau minoră. Uneori, alcoolii pot fi utilizați ca solvenți pentru purificarea compușilor din amestecuri impure.

Când se ia în considerare structura alcoolilor, există trei tipuri majore de structuri alcoolice. Structurile și câteva exemple pentru fiecare structură sunt prezentate mai jos.

Alcooli primari

Alcoolii primari sunt compuși dintr-o grupare hidroxil care este atașată la un atom de carbon al grupării alchil care este atașat la o singură grupare alchil.

Ex: Etanolul este compus dintr-o grupare hidroxil care este atașată la un atom de carbon.

Figura 1: Un alcool primar - Etanol.

Alcoolul secundar

Alcoolul secundar este compus dintr-un atom de carbon care este atașat la o grupare hidroxil și la alte două grupări alchil.

Ex: 2-butanol este un alcool secundar.

Figura 2: Structura generală a alcoolului secundar. Aici grupurile "R" indică grupări alchil.

Alcoolul terțiar

Un alcool terțiar este compus dintr-un atom de carbon care este legat la o grupare hidroxil și cu trei grupări alchil.

Ex: 2,2-metilbutanol

Figura 3: Structura generală a alcoolului terțiar.

Deși prezența grupării -OH provoacă aciditate, alcoolii sunt acizi slabi. Aceste grupări -OH provoacă legarea la hidrogen în alcooli. Există legături de hidrogen între atomul de oxigen al grupării -OH a unui alcool și atomul de hidrogen al altui alcool. Aceste legături de hidrogen determină ca alcoolii să aibă puncte de fierbere mai ridicate. Cu toate acestea, punctul de fierbere al alcoolilor crește odată cu numărul de atomi de carbon prezenți într-un alcool. În plus, alcoolii sunt complet solubili în apă. Acest lucru se datorează și faptului că moleculele de alcool pot forma legături de hidrogen cu moleculele de apă.

Alcoolii pot fi sintetizați prin hidratarea alchenelor, prin reducerea aldehidelor, cetone, acizi și esteri. Una dintre reacțiile chimice majore asociate cu alcoolii este substituția atomului H în grupa -OH cu electrofiluri cum ar fi sodiu (Na). Aici, dacă H este substituit cu o grupare alchil, acesta dă un eter ca produs final. De asemenea, există o serie de reacții pe care le pot suporta alcoolii, cum ar fi reacțiile de eliminare, substituții nucleofile etc..

Ce este un acid carboxilic

Un acid carboxilic este un compus organic compus dintr-o grupare carboxil (-COOH). Formula chimică a acidului carboxilic poate fi dată ca R-COOH în care "R" indică o grupare alchil. Prezența unei grupări carboxil indică o moleculă ca acid carboxilic.

Așa cum este dat de numele său, un acid carboxilic este un acid. Ele se găsesc în multe alimente cum ar fi oțet, citrice și în medicină etc. Cel mai simplu acid carboxilic este HCOOH; acest lucru se numește acid formic în comun. Atunci când gruparea R este substituită cu o grupare metil (-CH₃), dă acid acetic.

Acizii carboxilici sunt molecule polarice datorită prezenței grupării carboxil. Prin urmare, este bine dizolvat în solvenți polari. Mai mult, acizii carboxilici sunt solubili în apă datorită capacității lor de a forma legături de hidrogen. Acizii carboxilici pot avea două legături de hidrogen între doi acizi carboxilici, formând un dimer de acizi carboxilici. Aceasta se numește "auto-asociere".

Figura 4: Un dimer al acidului carboxilic

Acizii carboxilici au puncte de fierbere mai mari, deoarece formarea dimerilor le conferă o stabilitate suplimentară. Aciditatea acizilor carboxilici apare ca H în acid carboxilic poate fi eliberat ca un proton. Eliberarea de protoni determină creșterea pH-ului sistemului, indicând un comportament acid. 

Acizii carboxilici pot fi sintetizați prin tratarea CO₂ cu reactiv Grignard. Acizii carboxilici pot reacționa cu ușurință cu un metal-carboxilat care formează metal și cu hidrogen gazos. Reacția dintre un acid carboxilic și un hidroxid metalic poate produce, de asemenea, carboxilatul de metal. O altă reacție importantă este reacția dintre un acid carboxilic și amoniac.

Asemănări între alcool și acid carboxilic

• Alcoolii și acizii carboxilici sunt compuși organici.
• Ambii compuși prezintă proprietăți acide.
• Ambele sunt compuse din atomi de C, H și O.
• Ambii alcooli și acizii carboxilici sunt compuși polari.
• Ambele molecule sunt capabile să formeze legături de hidrogen.

Diferența dintre alcool și acid carboxilic

Definiție

Alcool: Un alcool este un compus organic compus dintr-una (sau mai multe) grupări hidroxil (-OH).

Acid carboxilic: Un acid carboxilic este un compus organic compus dintr-o grupare carboxil (-COOH).

Numărul de atomi de oxigen

Alcool: Alcoolii au un atom de oxigen pentru fiecare grup funcțional.

Acid carboxilic: Acizii carboxilici au doi atomi de oxigen pentru fiecare grup funcțional.

Grup functional

Alcool: Alcoolii au -OH ca grup funcțional.

Acid carboxilic: Acizii carboxilici au -COOH ca grup funcțional.

Puncte de fierbere

Alcool: Alcoolii au un punct de fierbere mai scăzut decât acizii carboxilici corespunzători.

Acid carboxilic: Acizii carboxilici au puncte de fierbere mai mari decât alcoolii corespunzători.

Dimer Formation

Alcool: Alcoolii nu pot forma dimeri.

Acid carboxilic: Acizii carboxilici pot forma dimeri.

Aciditate

Alcool: Alcoolii sunt acizi slabi.

Acid carboxilic: Acizii carboxilici sunt mai acide decât alcoolul corespunzător.

Concluzie

Alcoolii și acizii carboxilici sunt compuși organici. Deși ambele sunt fabricate din atomi de C, H și O, ele sunt diferite în structurile și proprietățile lor. Diferența principală dintre un alcool și un acid carboxilic este aceea că gruparea funcțională prezentă în alcool este o grupare hidroxil (-OH), în timp ce gruparea funcțională în acidul carboxilic este gruparea carboxil (-COOH).

Referințe:

1. "Alcool". Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, inc., Disponibil aici. Accesat 18 august 2017.
2. "Structura și clasificarea alcoolilor". LibreTexts, Libretexts, 21 iulie 2016, disponibil aici. Accesat 18 august 2017.

Datorită fotografiei:

1. "Structura plană de etanol" De Cacycle - Lucrare proprie (Domeniul Public) prin Wikimedia Commons
2. "Sec. Alcoolul Formule Structurale V.1 "Prin Jü - Activitate proprie (Domeniul Public) prin Wikimedia Commons
3. "Tert. Alcoolul Formule Structurale V.1 "Prin Jü - Activitate proprie (Domeniul Public) prin Wikimedia Commons
4. "Acid carboxilic Hidrogen obligațiuni V.1" Prin Jü - Activitate proprie (CC0) prin Commons Wikimedia