Karboksylsyre kjemisk forbindelse

Karboksylsyre, hvilken som helst av en klasse av organiske forbindelser hvor et karbon (C) atom er bundet til et oksygen (O) -atom med en dobbeltbinding og til en hydroksylgruppe (OH) med en enkeltbinding. En fjerde binding knytter karbonatomet til et hydrogen (H) atom eller til en annen univalent kombinasjonsgruppe. Karboksylgruppen (COOH) er såkalt på grunn av karbonylgruppen (C = O) og hydroksylgruppen.

Det viktigste kjemiske kjennetegn ved karboksylsyrene er surheten deres. De er generelt mer sure enn andre organiske forbindelser som inneholder hydroksylgrupper, men er generelt svakere enn de kjente mineralsyrer (for eksempel saltsyre, HCl, svovelsyre, H- ₂ SO ₄, etc.).

Karboksylsyrer forekommer mye i naturen. Fettsyrene er komponenter av glyserider, som igjen er komponenter av fett. Hydroksylsyrer, som melkesyre (finnes i surmelkeprodukter) og sitronsyre (finnes i sitrusfrukter), og mange ketosyrer er viktige metabolske produkter som finnes i de fleste levende celler. Proteiner består av aminosyrer, som også inneholder karboksylgrupper.

Forbindelser hvor OH for karboksylgruppen er erstattet av visse andre grupper kalles karboksylsyrederivater, hvorav de viktigste er acylhalogenider, syreanhydrider, estere og amider.

Karboksylsyrederivater har forskjellige anvendelser. For eksempel anvendes maursyre, den enkleste karboksylsyre, i tekstilbehandling og som et syrereduserende middel i tillegg til dens anvendelse som desinfiserende middel. Eddiksyre brukes mye i produksjonen av celluloseplast og estere. Aspirin, esteren av salisylsyre, fremstilles fra eddiksyre. Palmitinsyre og stearinsyre er viktig ved fremstilling av såper, kosmetikk, legemidler, lys og beskyttende belegg. Stearinsyre brukes også i gummiproduksjon. Akrylsyre anvendes som en ester i produksjonen av polymerer (langkjedede molekyler) kjent som akrylater. Metakrylsyre tjener som en ester og polymeriseres for å danne Lucite. Oljesyre brukes til fremstilling av såper og vaskemidler og av tekstiler.

Nomenklatur av karboksylsyrer og salter derav

The IUPAC name of a carboxylic acid is derived from that of the longest carbon chain that contains the carboxyl group by dropping the final -e from the name of the parent alkane and adding the suffix -oic followed by the word “acid.” The chain is numbered beginning with the carbon of the carboxyl group. Because the carboxyl carbon is understood to be carbon 1, there is no need to give it a number. For example, the compound CH₃CH₂COOH has three carbon atoms and is called propanoic acid, from propane, the name for a three-carbon chain, with -oic acid, the suffix for this class of compounds, appended. If the carboxylic acid contains a carbon-carbon double bond, the ending is changed from -anoic acid to -enoic acid to indicate the presence of the double bond, and a number is used to show the location of the double bond.

Most simple carboxylic acids, rather than being called by their IUPAC names, are more often referred to by common names that are older than their systematic names. Most simple carboxylic acids were originally isolated from biological sources; because their structural formulas were often unknown at the time of isolation they were given names that were generally derived from the names of the sources. For example, CH₃CH₂CH₂COOH, butyric acid, first obtained from butter, was named after the Latin butyrum, meaning “butter.” The acids containing an odd number of carbon atoms greater than nine generally do not have common names. The reason is that long-chain carboxylic acids were originally isolated from fats (which are carboxylic esters), and generally these fats contain carboxylic acids with only an even number of carbon atoms (because the process by which living organisms synthesize such fatty acids puts the molecules together in two-carbon pieces).

When common names are used, substituents on the hydrocarbon chain are designated by Greek letters rather than by numbers, and counting begins not with the carboxyl carbon but with the adjacent carbon. For example, the common name of the following compound γ-aminobutyric acid, abbreviated GABA. Its IUPAC name is 4-aminobutanoic acid. GABA is an inhibitory neurotransmitter in the central nervous system of humans.

Salts of carboxylic acids are named in the same manner as are the salts of inorganic compounds; the cation is named first and then the anion, as in sodium chloride. For carboxylic acids, the name of the anion is derived by changing the ending -oic acid of the IUPAC name or -ic acid of the common name to -ate. Some examples are sodium acetate, CH₃COONa; ammonium formate, HCOONH₄; and potassium butanoate (potassium butyrate), CH₃CH₂CH₂COOK.