Fyzikální Vlastnosti Karboxylových kyselin

Oct 03, 2024 Zanechat vzkaz

Mezi nasycenými monokarboxylovými kyselinami mají kyselinu mravenčí, kyselinu octovou a kyselinu propionovou silně kyselou chuť a podráždění. Obsahuje 4~9 atomů C a má hnilobný zápach a je to olejovitá kapalina. Obsahuje více než 10 C jako pevná látka podobná parafínu, s velmi nízkou těkavostí a bez zápachu.

To je způsobeno přítomností vodíkových vazeb mezi molekulami kyseliny mravenčí. Podle metod, jako je elektronová difrakce, nižší kyseliny existují ve formě dimerů dokonce i v páře kvůli přítomnosti vodíkových vazeb. Mezimolekulární vodíková vazba kyseliny mravenčí je 30 KJ/mol, zatímco mezimolekulární vodíková vazba ethanolu je 25 KJ/mol.

Teplota tání lineární nasycené monokarboxylové kyseliny se mění klikatě se zvyšováním počtu atomů C v molekule a teplota tání sudé atomové kyseliny C je vyšší než u dvou sousedních lichých atomových kyselin C, což je způsobeno na skutečnost, že v řetězci obsahujícím sudé atomy C jsou koncová methylová skupina a karboxylová skupina rozdělena na obou stranách řetězce, zatímco v lichém atomovém řetězci C je na stejné straně řetězce C, tj. první mají vyšší symetrii, což může učinit krystalovou mřížku karboxylové kyseliny těsněji uspořádanou a mají větší přitažlivost a vyšší teplotu tání.

Karboxylová skupina je hydrofilní skupina a může tvořit vodíkové vazby s vodou, takže nižší karboxylové kyseliny mohou být mísitelné s vodou v jakémkoli poměru; S rostoucí relativní molekulovou hmotností se hydrofobní skupina (uhlovodíková skupina) zvětšuje a rozpustnost ve vodě se snižuje.

Rentgenové studie mastných kyselin s dlouhým řetězcem prokázaly, že řetězce C v těchto molekulách jsou uspořádány do klikatého tvaru a dvě intermolekulární karboxylové skupiny jsou spojeny s vodíkovými vazbami a související bimolekuly jsou uspořádány pravidelně vrstva po vrstvě a uprostřed každé vrstvy je karboxylová skupina, která je navzájem spojena, a gravitační přitažlivost je velmi silná a vrstvy spolu sousedí se slabými gravitačními alchymiemi, které jsou snadné klouzat mezi sebou, což je také důvod, proč vyšší mastné kyseliny mají kluznost.