Atšķirība starp karbonskābi un alkoholu

Karbonskābe pret alkoholu

Karbonskābes un spirti ir organiskas molekulas ar polārām funkcionālām grupām. Abiem ir spēja izveidot ūdeņraža saites, kas ietekmē to fizikālās īpašības, piemēram, viršanas temperatūru.

Karbonskābe

Karbonskābes ir organiski savienojumi ar funkcionālo grupu -COOH. Šī grupa ir pazīstama kā karboksilgrupa. Karbonskābei ir šāda formula:.

Vienkāršākā karbonskābes tipa gadījumā R grupa ir vienāda ar H. Šī karbonskābe ir pazīstama kā skudrskābe. Turklāt R grupa var būt taisna oglekļa ķēde, sazarota ķēde, aromātiska grupa utt. Etiķskābe, heksānskābe un benzoskābe ir daži no karbonskābju piemēriem. IUPAC nomenklatūrā karbonskābes tiek nosauktas, nometot galīgo -e alkāna nosaukuma, kas atbilst garākajai skābes ķēdei, un pievienojot -skābes skābe. Vienmēr karboksilogleklis tiek apzīmēts ar numuru 1. Karbonskābes ir polāras molekulas. -OH grupas dēļ tie var veidot spēcīgas ūdeņraža saites savstarpēji un ar ūdeni. Tā rezultātā karbonskābēm ir augsts viršanas punkts. Turklāt karbonskābes ar zemāku molekulmasu viegli izšķīst ūdenī. Tomēr, palielinoties oglekļa ķēdes garumam, šķīdība samazinās. Karbonskābju skābums ir robežās no pKa 4-5. Tā kā tie ir skābi, tie viegli reaģē ar NaOH un NaHCO₃ šķīdumi, lai izveidotu šķīstošus nātrija sāļus. Karbonskābes, piemēram, etiķskābe, ir vājas skābes, un tās pastāv līdzsvarā ar tās konjugēto bāzi ūdens vidē. Tomēr, ja karbonskābēs ir tādas elektronu izņemšanas grupas kā Cl, F, tās ir skābākas nekā neaizvietotā skābe.

Alkohols

Alkohola saimes īpašība ir -OH funkcionālās grupas (hidroksilgrupas) klātbūtne. Parasti šī -OH grupa ir pievienota sp³ hibridizēts ogleklis. Vienkāršākais ģimenes loceklis ir metilspirts, ko sauc arī par metanolu. Alkoholus var iedalīt trīs grupās kā primāro, sekundāro un terciāro. Šīs klasifikācijas pamatā ir oglekļa aizstāšanas pakāpe, kurai tieši pievienota hidroksilgrupa. Ja ogleklim ir pievienots tikai viens cits ogleklis, tiek uzskatīts, ka ogleklis ir primārais ogleklis, un alkohols ir primārais spirts. Ja ogleklis ar hidroksilgrupu ir pievienots diviem citiem oglekļa atomiem, tad tas ir sekundārais spirts utt. Alkoholi tiek nosaukti ar piedēkli -ol saskaņā ar IUPAC nomenklatūru. Vispirms jāizvēlas garākā nepārtrauktā oglekļa ķēde, kurai tieši pievienota hidroksilgrupa. Tad atbilstošā alkāna nosaukums tiek mainīts, nometot finālu e un pievienojot piedēkli ol.

Alkoholiem ir augstāka viršanas temperatūra nekā attiecīgajiem ogļūdeņražiem vai ēteriem. Iemesls tam ir starpmolekulārā mijiedarbība starp alkohola molekulām, izmantojot ūdeņraža saites. Ja R grupa ir maza, spirti viegli sajaucas ar ūdeni, bet, tā kā R grupa kļūst lielāka, tā mēdz būt hidrofobiska. Alkoholi ir polāri. C-O saite un O-H saites veicina molekulas polaritāti. O-H saites polarizācija padara ūdeņradi daļēji pozitīvu un izskaidro spirtu skābumu. Alkoholi ir vājas skābes, un skābums ir tuvu ūdenim. -OH ir slikta aizejošā grupa, jo OH^- ir spēcīga bāze.