Група 18Т1
Все УрокиХімія
Заняття №26
Тема: Карбонові кислоти, їх поширення в природі та класифікація.
Карбоксильна характеристична (функціональна) група.
Склад, будова молекул насичених одноосновних карбонових кислот,
їхня загальна та структурні формули, ізомерія,
систематична номенклатура і фізичні властивості.
Поширення органічних кислот у природі.
Органічні кислоти входять до складу рослин, їх виділяють організми окремих тварин.
Кислу реакцію мають отрути бджоли, медузи, оси. Це варто пам’ятати,і якщо вжалять оса чи бджола, то місце укусу слід змочити розчином соди, щоб нейтралізувати кислотне середовище.
Органічні кислоти життєво необхідні організму людини, тому важливо, щоб вони надходили до нього з продуктами харчування. Окрім свіжих овочів і фруктів, це можуть бути консервовані соки, компоти, квашена
капуста, кисломолочні продукти (йогурт, кефір), оцет тощо.
Класифікація карбонових кислот.
Карбонові кислоти класифікують за різними ознаками.
1. За кількістю карбоксильних груп кислоти поділяють на:
•одноосновні (монокарбонові);
2. За будовою вуглеводневого залишку кислоти бувають:
•насичені (залишок має лише одинарні зв’язки);
•ненасичені (у залишку наявний один чи кілька подвійних зв’язків);
•ароматичні (вуглеводневий залишок містить бензенове кільце).
3. За кількістю атомів Карбону в молекулі кислоти поділяють на нижчі (до 10 атомів Карбону) і вищі (понад 10 атомів Карбону).
Склад, будова молекул насичених одноосновних карбонових кислот.
Сама назва цієї групи карбонових кислот вказує на їх складники — вуглеводневий залишок насиченого вуглеводню (алкану) й одна характеристична гідроксильна група СООН.
Насичені одноосновні карбонові кислоти мають загальну формулу R COOH або СnН2n + 1COOH.
Наприклад, СН3COOH, С2Н5COOH
Систематична номенклатура насичених одноосновних карбонових кислот. Назви кислот утворюють із двох слів. Перше — це повна назва відповідного алкану з додаванням закінчення -ова, другим є слово кислота. Пригадайте, СН3СООН — етанова кислота. Зверніть увагу, що вуглеводневим залишком етанової кислоти є метил, а не етил. Це тому, що, як і в альдегідів, один атом Карбону перебуває у складі характеристичної групи. Усього ж атомів Карбону в молекулі етанової кислоти два, тому їй відповідає етан. Метановій кислоті відповідає метан, тому до складу її молекули входить один атом Карбону, і він розташований у карбоксильній групі. З’ясувавши це, перейдемо до ознайомлення з гомологічним рядом нижчих насичених одноосновних карбонових кислот. Для них (для вищих кислот також) інколи використовують триві-
альні назви.
Приклади нижчих насичених одноосновних кислот та їх назв наведено в таблиці (у дужках зазначені тривіальні назви)
Вищі карбонові кислоти.
Серед вищих насичених одноосновних карбонових кислот поширеними у природі (у складі жирів) є: пентадеканова (пальмітинова) кислота C15H31COOH, гептадеканова (стеаринова) кислота C17H35COOH.
Прикладом ненасичених вищих карбонових кислот є олеїнова кислота C17H33COOH
Ізомерія карбонових кислот.
Структурна ізомерія карбонових кислот розпочинається з бутанової кислоти. Карбоновий ланцюг нумерують з атома Карбону характеристичної групи.
Як бачите, щодо замісників і їх локантів правила систематичної номенклатури лишаються незмінними.
Фізичні властивості карбонових кислот.
Перші три представники гомологічного ряду насичених одноосновних кислот (метанова, етанова, пропанова) — безбарвні рідини з гострим подразливим запахом, добре розчинні у воді, змішуються з нею в будь-яких співвідношеннях. Кислоти від бутанової до нонанової — маслянисті рідини з неприємним запахом (запахом згірклого вершкового масла). Їх розчинність у воді зменшується зі збільшенням молярної маси. Деканова й решта кислот — без запаху, нерозчинні у воді парафіноподібні речовини.
Стисло про основне
- Одноосновні карбонові кислоти — оксигеновмісні органічні речовини, молекули яких складаються з вуглеводневого залишку й карбоксильної групи —СООН.
– До складу карбоксильної групи увійшли дві характеристичні групи — карбонільна й гідроксильна.
– Нижчі карбонові кислоти — це кислоти з вмістом атомів Карбону від одного до десяти. Решта кислот належать до вищих карбонових кислот.
– За систематичною номенклатурою карбонові кислоти називають двома словами: алкан + ова та «кислота».
Самостійна робота .
1. Складіть молекулярні й напівструктурні формули насичених одноосновних карбонових кислот, до складу молекул яких входять:
а) сім атомів Карбону;
б) дев’ять атомів Карбону;
в) дванадцять атомів Гідрогену.
3. Назвіть речовини за систематичною номенклатурою.
4. Cкладіть структурні формули ізомерів пентанової кислоти, назвіть їх.