Cooh là gốc gì

- Axit cacboxylic là hợp chất hữu cơ mà phân tử có nhóm - COOH liên kết với gốc hiđrocacbon, với H hoặc với nhau.

- Công thức cấu tạo của axit carboxylic:
Công thức cấu tạo của Axit cacboxylic

- Nhóm -COOH là nhóm chức của cacboxylic

1. Phân loại axit carboxylic

- Dựa vào đặc điểm của gốc hidrocacbon và số nhóm cacboxyl trong phân tử mà các axit được chia thành:

• Axit no đơn chức: CnH2n+1COOH (n ≥ 0) hoặc CmH2mO2 (m ≥ 1).

• Axit hữu cơ không no, mạch hở, đơn chức trong gốc hiđrocacbon có 1 liên kết đôi: CnH2n-1COOH (n ≥ 2) hoặc CmH2m-2O2 (m ≥ 3).

• Axit hữu cơ no, 2 chức, mạch hở: CnH2n(COOH)2 (n ≥ 0).

2. Cách gọi tên Cacboxylic - Danh pháp

a) Tên thay thế

  Tên thay thế = Tên hiđrocacbon tương ứng + oic

b) Tên thường của một số axit thường gặp

II. Tính chất vật lý của Axit Carboxylic

- Axit Carboxylic có nhiệt độ sôi cao hơn Ancol có khối lượng phân tử tương đương vì phân tử axit tạo được 2 liên kết H và liên kết H giữa các phân tử axit bền hơn liên kết H giữa các phân tử Ancol.- Từ C1 đến C3 tan vô hạn trong nước do có khả năng tạo liên kết H liên phân tử với nước.

- C4 đến C5 ít tan trong nước; từ C6 trở lên không tan do gốc R cồng kềnh và có tính kị nước.

III. Tính chất hoá học của Axit Carboxylic

1. Tính axit của Cacboxylic

* So sánh tính axit giữa các phân tử axit

- Phân tử axit có nhóm cacbonyl C = O là nhóm hút e mạnh nên làm giảm mật độ e tự do trên nguyên tử O làm cho liên kết O - H bị phân cực hơn → dễ bị phân li thành H+ thể hiện tính axit.

RCOOH ↔ RCOO- + H+

(RCOOH + H2O ↔ RCOO- + H3O+)

- Độ mạnh của axit phụ thuộc vào độ linh động của nguyên tử H và độ tan của axit trong dung môi nước.

- Nếu nhóm COOH gắn với nhóm đẩy e (gốc hiđrocacbon no) thì tính axit yếu hơn so với HCOOH. Gốc ankyl càng có nhiều nguyên tử H thì đẩy e càng mạnh làm cho tính axit càng giảm.

- Nếu nhóm COOH gắn với nhóm hút e (gốc hiđrocacbon không no, gốc có chứa nhóm NO2, halogen, OH…) thì tính axit mạnh hơn so với HCOOH. Càng nhiều gốc hút e thì tính axit càng mạnh. Gốc hút e càng mạnh thì tính axit càng mạnh, nhóm hút e nằm càng gần nhóm COOH thì làm cho tính axit của axit càng mạnh.

- Axit cacboxylic là hợp chất hữu cơ mà phân tử có nhóm cacboxyl (-COOH) liên kết trực tiếp với nguyên tử cacbon hoặc nguyên tử hiđro.

- Nhóm

- Nhóm –OH và nhóm >C=O lại có ảnh hưởng qua lại lẫn nhau:

- Liên kết giữa H và O trong nhóm –OH phân cực mạnh, nguyên tử H linh động hơn trong ancol, anđehit và xeton có cùng số nguyên tử C.

2. Phân loại

- Nếu nhóm cacboxyl liên kết trực tiếp với nguyên tử hiđro hoặc gốc ankyl thì tạo thành dãy axit no, mạch hở, đơn chức, công thức chung là CnH2n+1COO, gọi là dãy đồng đẳng của axit fomic (HCOOH). Ví dụ: CH3COOH (axit axetic), CH3CH2COOH (axit propionic), ...

- Nếu gốc hiđrocacbon trong phân tử axit có chứa liên kết đôi, liên kết ba thì gọi là axit không no. Ví dụ CH2=CH-COOH.

- Nếu gốc hiđrocacbon là vòng thơm thì gọi là axit thơm, ví dụ C6H5-COOH (axit benzoic), ...

- Nếu trong phân tử có nhiều nhóm cacboxyl (-COOH) thì gọi là axit đa chức. Ví dụ: HOOC-COOH (axit oxalic), HOOCCH2COOH (axit malonic), ...

3. Danh pháp

- Tên thay thế:

Tên gọi = axit + tên hiđrocacbon no tương ứng với mạch chính + “oic”.

VD:

- Tên thông thường: Xuất phát từ nguồn gốc tìm ra chúng.

VD: HOOC-COOH: axit oxalic

    HOOC-CH2-COOH: axit malonic.

    HOOC-[CH2]4-COOH: axit ađipic.

Tên một số axit thường gặp

H-COOH

CH3-COOH

CH3CH2-COOH

(CH3)2CH-COOH

CH3 (CH2 )3-COOH

CH2=CH-COOH

CH2=C(CH3)-COOH

HOOC-COOH

C6H5-COOH

Axit fomic

Axit axetic

Axit propionic

Axit isobutiric

Axit valeric

Axit acrylic

Axit metacrylic

Axit oxalic

Axit benzoic

Axit metanoic

Axit etanoic

Axit propanoic

Axit 2-metylpropanoic

Axit pentanoic

Axit propenoic

Axit 2-metylpropenoic

Axit etanđioic

Axit benzoic

II. Tính chất vật lý

- Ở ĐK thường các axit cacboxylic đều là những chất lỏng hoặc rắn.

- Nhiệt độ sôi tăng theo chiều tăng M và cao hơn các ancol có cùng M: nguyên nhân là do giữa các phân tử axit cacboxylic có liên kết hiđro bền hơn liên kết hidro giữa các phân tử ancol.

- Axit cacboxylic cũng tạo liên kết hiđro với nước và nhiều chất khác. Các axit fomic, axetic, propionic tan vô hạn trong nước. Khi số nguyên tử C tăng lên thì độ tan trong nước giảm.

- Mỗi axit cacboxylic có vị chua riêng biệt như axit axetic có vị chua giấm, axit xitric có vị chua chanh, axit oxalic có vị chua me, axit tactric có vị chua nho...

III. Tính chất hóa học

1. Tính axit và ảnh hưởng của nhóm thế

    - Trong dung dịch, axit cacboxylic phân li thuận nghịch:

    - Dung dịch axit cacboxylic làm quỳ tím chuyển sang màu đỏ.

    - Tác dụng với bazơ, oxit bazơ tạo thành muối và nước:

CH3COOH + NaOH → CH3COONa + H2O

2CH3COOH + ZnO → (CH3COO)2Zn + H2O

    - Tác dụng với muối:

2CH3COOH + CaCO3 → (CH3COO)2Ca + H2O + CO2

    - Tác dụng với kim loại trước hiđro:

2CH3COOH + Zn → (CH3COO)2Zn + H2

2. Phản ứng tạo thành dẫn xuất axit

    a. Phản ứng thế nhóm –OH: Phản ứng giữa axit và ancol được gọi là phản ứng este hóa.

    Chiều thuận là phản ứng este hoá, chiều nghịch là phản ứng thuỷ phân este.

    Phản ứng thuận nghịch, xúc tác H2SO4 đặc.

    b. Phản ứng tách nước liên phân tử

    Khi dùng xúc tác P2O5, hai phân tử axit tách đi một phân tử nước tạo thành phân tử anhiđrit axit.

    Ví dụ:

3. Phản ứng ở gốc hidrocacbon

    a. Phản ứng thế ở gốc no

    Khi dùng photpho (P) làm xúc tác, Cl chỉ thế cho H ở cacbon bên cạnh nhóm cacboxyl.

    b. Phản ứng thế ở gốc thơm

    Nhóm cacboxyl ở vòng benzen định hường cho phản ứng thế tiếp theo vào vị trí meta và làm cho phản ứng khó khăn hơn so với thế vào benzen:

    c. Phản ứng cộng vào gốc không no

    Axit không no tham gia phản ứng cộng H2, Br2, Cl2, … như hiđrocacbon không no.

IV. Điều chế, ứng dụng

    a. Điều chế

    - Phương pháp lên men giấm:

C2H5OH + O2 → CH3COOH + H2O

    - Oxi hóa anđehit axetic:

    - Oxi hóa ankan:

    Ví dụ:

    - Từ metanol:

    b. Ứng dụng

    - Axit axetic:

        + Axit axetic được dùng để điều chế những chất có ứng dụng quan trọng như: axit cloaxetic (dùng tổng hợp chất diệt cỏ 2,4-D; 2,4,5-T ...), muối axetat của nhôm, crom, sắt (dùng làm chất cầm màu khi nhuộm vải, sợi), một số este (làm dược liệu, hương liệu, dung môi, ...), xenlulozơ axetat (chế tơ axetat), ...

    - Các axit khác:

        + Các axit béo như axit panmitic (n-C15H31COOH), axit stearic (n-C17H35COOH), ... được dùng để chế xà phòng. Axit benzoic được dùng trong tổng hợp phẩm nhuộm, nông dược, ... Axit salixylic dùng để chế thuốc cảm, thuốc xoa bóp, giảm đau, …

        + Các axit đicacboxylic (như axit ađipic, axit phtalic, ...) được dùng trong sản xuất poliamit, polieste để chế tơ sợi tổng hợp.

Xem thêm các phần Lý thuyết Hóa học lớp 11 ôn thi THPT Quốc gia hay khác:

Giới thiệu kênh Youtube VietJack

CHỈ CÒN 250K 1 KHÓA HỌC BẤT KÌ, VIETJACK HỖ TRỢ DỊCH COVID

Đăng ký khóa học tốt 11 dành cho teen 2k4 tại khoahoc.vietjack.com

Đã có app VietJack trên điện thoại, giải bài tập SGK, SBT Soạn văn, Văn mẫu, Thi online, Bài giảng....miễn phí. Tải ngay ứng dụng trên Android và iOS.

Nhóm học tập facebook miễn phí cho teen 2k5: fb.com/groups/hoctap2k5/

Nếu thấy hay, hãy động viên và chia sẻ nhé! Các bình luận không phù hợp với nội quy bình luận trang web sẽ bị cấm bình luận vĩnh viễn.