Karboxylová kyselina vs Ester
Karboxylové kyseliny a estery jsou organické molekuly se skupinou –CO. Jeden atom kyslíku je vázán na uhlík dvojnou vazbou a druhý kyslík je vázán jednoduchou vazbou. Jelikož jsou k atomu uhlíku připojeny pouze tři atomy, má kolem sebe trigonální rovinnou geometrii. Dále, atom uhlíku, je sp 2 hybridizovány. Karboxylová skupina je široce se vyskytující funkční skupina v chemii a biochemii. Tato skupina je původcem příbuzné rodiny sloučenin známých jako acylové sloučeniny. Acylové sloučeniny jsou také známé jako deriváty karboxylových kyselin. Ester je takový derivát karboxylové kyseliny.
Karboxylová kyselina
Karboxylové kyseliny jsou organické sloučeniny mající funkční skupinu –COOH. Tato skupina je známá jako karboxylová skupina. Karboxylová kyselina má obecný vzorec následovně.
V nejjednodušším typu karboxylové kyseliny se skupina R rovná H. Tato karboxylová kyselina je známá jako kyselina mravenčí. Přes kyselinu mravenčí existuje mnoho dalších typů karboxylových kyselin s různými skupinami R. Skupinou R může být přímý uhlíkový řetězec, rozvětvený řetězec, aromatická skupina atd. Kyselina octová, kyselina hexanová a kyselina benzoová jsou některými příklady karboxylových kyselin. V nomenklatuře IUPAC jsou karboxylové kyseliny pojmenovány upuštěním konečné hodnoty názvu alkanu odpovídající nejdelšímu řetězci v kyselině a přidáním kyseliny octové. Karboxylovému uhlíku je vždy přiřazeno číslo 1. Podle toho je název IUPAC pro kyselinu octovou kyselina ethanová. Kromě názvů IUPAC má mnoho karboxylových kyselin běžné názvy.
Karboxylové kyseliny jsou polární molekuly. Díky skupině –OH mohou vytvářet silné vodíkové vazby mezi sebou navzájem as vodou. Výsledkem je, že karboxylové kyseliny mají vysoké teploty varu. Dále se karboxylové kyseliny s nižší molekulovou hmotností snadno rozpouštějí ve vodě. S rostoucí délkou uhlíkového řetězce se však rozpustnost snižuje. Karboxylové kyseliny mají kyselost v rozmezí od pKa 4-5. Vzhledem k tomu, že jsou kyselé, které snadno reagují s roztokem hydroxidu sodného a roztokem hydrogenuhličitanu sodného 3 řešení tvoří rozpustné sodné soli. Karboxylové kyseliny, jako je kyselina octová, jsou slabé kyseliny a existují ve rovnováze s konjugovanou bází ve vodném prostředí. Pokud však karboxylové kyseliny mají skupiny přitahující elektrony, jako je Cl, F, jsou kyselé než nesubstituovaná kyselina.
Ester
Estery mají obecný vzorec RCOOR '. Estery se připravují reakcí mezi karboxylovou kyselinou a alkoholem. Estery se pojmenovávají tak, že se nejprve napíšou názvy části odvozené od alkoholu. Poté se název odvozený od kyselé části napíše s koncovkou - jedl nebo - oát. Například ethylacetát je název následujícího esteru.
Estery jsou polární sloučeniny. Ale nemají schopnost vzájemně vytvářet silné vodíkové vazby kvůli nedostatku vodíku vázaného na kyslík. Výsledkem je, že estery mají nižší teploty varu ve srovnání s kyselinami nebo alkoholy s podobnou molekulovou hmotností. Estery často mají příjemnou vůni, která je zodpovědná za produkci charakteristických vůní ovoce, květin atd.
Jaký je rozdíl mezi kyselinou karboxylovou a esterem?
• Estery jsou deriváty karboxylových kyselin.
• Karboxylové kyseliny mají obecný vzorec RCOOH. Estery mají obecný vzorec RCOOR '.
• Karboxylové kyseliny mohou vytvářet silné vodíkové vazby, ale estery ne.
• Body varu esterů jsou nižší než teploty varu karboxylových kyselin.
• Ve srovnání s kyselinami s nižší molekulovou hmotností mají estery často příjemný zápach.
