Կարբոքսիլաթթու ընդդեմ էսթեր
Կարբոքսիլաթթուները և էսթերները օրգանական մոլեկուլներ են՝ COO խմբի հետ: Թթվածնի մի ատոմը կապված է ածխածնի հետ կրկնակի կապով, իսկ մյուս թթվածինը կապվում է մեկ կապով։ Քանի որ ընդամենը երեք ատոմ է կապված ածխածնի ատոմին, այն ունի եռանկյուն հարթ երկրաչափություն իր շուրջը։ Ավելին, ածխածնի ատոմը sp2 հիբրիդացված է: Կարբոքսիլ խումբը քիմիայի և կենսաքիմիայի մեջ լայնորեն տարածված ֆունկցիոնալ խումբ է: Այս խումբը միացությունների հարակից ընտանիքի ծնողն է, որը հայտնի է որպես ացիլային միացություններ: Ակիլային միացությունները հայտնի են նաև որպես կարբոքսիլաթթվի ածանցյալներ։ Էսթերը նման կարբոքսիլաթթվի ածանցյալ է:
Կարբոքսիլաթթու
Կարբոքսիլաթթուները օրգանական միացություններ են, որոնք ունեն ֆունկցիոնալ խումբ՝ COOH: Այս խումբը հայտնի է որպես կարբոքսիլ խումբ: Կարբոքսիլաթթուն ունի հետևյալ ընդհանուր բանաձևը.
Կարբոքսիլաթթվի ամենապարզ տեսակի մեջ R խումբը հավասար է H-ի: Այս կարբոքսիլաթթուն հայտնի է որպես մածուցիկ թթու: Չնայած մրջնաթթվին, կան բազմաթիվ այլ տեսակի կարբոքսիլաթթուներ՝ տարբեր R խմբերով: R խումբը կարող է լինել ուղիղ ածխածնային շղթա, ճյուղավորված շղթա, արոմատիկ խումբ և այլն: Քացախաթթուն, հեքսանաթթուն և բենզոյաթթուն կարբոքսիլաթթուների օրինակներից են: IUPAC անվանացանկում կարբոքսիլաթթուներն անվանվում են թթվի ամենաերկար շղթային համապատասխանող ալկանի անվան վերջնական – e-ն թողնելով և ավելացնելով –oic թթու: Միշտ կարբոքսիլային ածխածինին տրվում է թիվ 1: Ըստ այդմ, քացախաթթվի IUPAC անվանումը էթանաթթու է:Բացի IUPAC անվանումներից, կարբոքսիլաթթուներից շատերն ունեն ընդհանուր անուններ:
Կարբոքսիլաթթուները բևեռային մոլեկուլներ են: –OH խմբի պատճառով նրանք կարող են ամուր ջրածնային կապեր ստեղծել միմյանց և ջրի հետ: Արդյունքում կարբոքսիլաթթուները բարձր եռման կետ ունեն։ Ավելին, ավելի ցածր մոլեկուլային քաշ ունեցող կարբոքսիլաթթուները հեշտությամբ լուծվում են ջրի մեջ: Այնուամենայնիվ, քանի որ ածխածնային շղթայի երկարությունը մեծանում է, լուծելիությունը նվազում է: Կարբոքսիլաթթուները ունեն թթվայնություն՝ տատանվում է pKa 4-5-ի սահմաններում: Քանի որ դրանք թթվային են, նրանք հեշտությամբ փոխազդում են NaOH և NaHCO3լուծույթների հետ՝ առաջացնելով լուծվող նատրիումի աղեր: Կարբոքսիլային թթուները, ինչպես քացախաթթուն, թույլ թթուներ են, և դրանք գոյություն ունեն հավասարակշռության մեջ ջրային միջավայրում իր զուգակցված հիմքի հետ: Այնուամենայնիվ, եթե կարբոքսիլային թթուներն ունեն էլեկտրոններ հանող խմբեր, ինչպիսիք են Cl, F, դրանք թթու են, քան չփոխարինված թթուն:
Էսթեր
Էսթերներն ունեն RCOOR-ի ընդհանուր բանաձև: Էսթերները ստացվում են կարբոքսիլաթթվի և ալկոհոլի միջև փոխազդեցության արդյունքում:Էսթերներն անվանվում են՝ սկզբում գրելով ալկոհոլից ստացված մասի անունները։ Այնուհետև թթվային մասից ստացված անունը գրվում է – ate կամ – oate վերջավորությամբ։ Օրինակ, էթիլացետատը հետևյալ էսթերի անվանումն է։
Էսթերները բևեռային միացություններ են: Բայց նրանք չունեն միմյանց հետ ամուր ջրածնային կապեր ստեղծելու հնարավորություն՝ թթվածնի հետ կապված ջրածնի բացակայության պատճառով: Արդյունքում, եթերներն ունեն ավելի ցածր եռման կետ՝ համեմատած նմանատիպ մոլեկուլային քաշ ունեցող թթուների կամ սպիրտների հետ։ Հաճախ եթերներն ունեն հաճելի հոտ, որը պատասխանատու է մրգերի, ծաղիկների և այլնի բնորոշ հոտերի առաջացման համար։
Ո՞րն է տարբերությունը կարբոքսիլաթթվի և էսթերի միջև:
• Եթերները կարբոքսիլաթթվի ածանցյալներ են:
• Կարբոքսիլաթթուներն ունեն RCOOH ընդհանուր բանաձև: Էսթերներն ունեն RCOOR-ի ընդհանուր բանաձև։
• Կարբոքսիլաթթուները կարող են ամուր ջրածնային կապեր ստեղծել, իսկ եթերները՝ ոչ։
• Եթերների եռման կետն ավելի ցածր է, քան կարբոքսիլաթթուները:
• Համեմատած ավելի ցածր մոլեկուլային քաշի թթուների հետ, եթերները հաճախ ունենում են հաճելի հոտ: