Bài 19: Carboxylic acid

giấy quỳ tím chuyển thành màu đỏ vì đây là acid

a) 2CH₃CH₂COOH + Zn → 2(CH₃CH₂COO)₂Zn + H₂↑

b) 2CH₃CH₂COOH + CuO → 2(CH₃CH₂COO)₂Cu + H₂O

c) 2CH₃CH₂COOH + Cu(OH)₂ → 2(CH₃CH₂COO)₂Cu + 2H₂O

d) 2CH₃CH₂COOH + CaCO₃ → 2(CH₃CH₂COO)₂Ca + H₂O + CO₂↑

Tham khảo:

- Nhiệt độ sôi của carboxylic acid tăng dần theo chiều tăng của phân tử khối, do đó nhiệt độ sôi của HCOOH (A) nhỏ hơn nhiệt độ sôi của CH₃COOH (E).

- Với các chất có phân tử khối tương đương nhau: 

+ Carboxylic acid có nhiệt độ sôi cao hơn alcohol vì liên kết O–H trong nhóm carboxyl phân cực hơn liên kết O-H trong alcohol, dẫn đến liên hydrogen trong các phân tử carboxylic acid bền hơn liên kết hydrogen giữa các phân tử alcohol.

+ Các phân tử aldehyde không tạo được liên kết hydrogen nên nhiệt độ sôi của aldehyde thấp hơn nhiệt độ sôi của alcohol.

+ Phân tử aldehyde phân cực hơn hydrocarbon, do đó nhiệt độ sôi của aldehyde cao hơn hydrocarbon.

=> Với các chất có phân tử khối tương đương nhau, nhiệt độ sôi của hydrocarbon < aldehyde < alcohol < carboxylic acid.

Vậy ta có thứ tự sắp xếp các chất trên theo chiều tăng dần về nhiệt độ sôi:

C₂H₆ (B), CH₃CH=O (C), C₂H₅OH (D), HCOOH (A), CH₃COOH (E).

HCOOH có số K_a lớn nhất nên HCOOH có tính axit mạnh nhất

Do các nguyên nhân sau:

+ Cấu tạo mạch ngắn

+ Phân tử khối nhỏ

+ Ít liên kết

+ Có khả năng liên kết với nguyên tử H của nước.

- Nhiệt độ nóng chảy thấp hơn nhiệt độ phòng, nhiệt độ sôi lớn hơn nhiệt độ phòng ở thể lỏng.

- Nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi lớn hơn nhiệt độ phòng ở thể rắn.

Carboxylic acid là những hợp chất hữu cơ mà trong phân tử chứa nhóm – COOH liên kết trực tiếp với nguyên tử carbon hoặc nguyên tử hydrogen.

Vậy hợp chất carboxylic acid là:

CH₃ – COOH (A)

HOOC – COOH (C)

CH₂ = CH – COOH (E)

CTCT của acetic acid: \(CH_3-COOH\)

Một số tính chất hóa học:

- Hợp chất hữu cơ có tính axit mạnh, làm quỳ chuyển sang màu đỏ.

- Tác dụng được với kim loại trước H, oxit bazo, bazo, muối trung hòa, muối axit, rượu.

Ứng dụng của acetic acid:

- dung môi hòa tan các chất hóa học, sản xuất thuốc nhuộm, bảo quản thực phẩm...

- Trong nhóm carboxyl, mật độ electron tại nhóm OH chuyển dịch về phía nhóm C=O nên nguyên tử hydrogen trong nhóm OH trở nên linh động hơn và mang một phần diện tích dương (δ⁺), do đó các hợp chất carboxylic acid có tính acid.

- Trong nhóm carboxyl, liên kết C=O phân cực, nguyên tử carbon mang một phần diện tích dương (δ⁺), khiến mật độ electron tại nhóm OH chuyển dịch về phía nhóm C=O, do đó liên kết C-OH phân cực mạnh, nhóm –OH dễ bị thay thế, nên carboxylic acid có thể tham gia phản ứng ester hoá.