BÀI 19: CARBOXYLIC ACID

1. KHÁI NIỆM - CẤU TRÚC - DANH PHÁP

* Tìm hiểu về khái niệm, cấu trúc của carboxylic acid

Carboxylic acid là hợp chất hữu cơ mà phân tử có nhóm carboxyl (-COOH) liên kết trực tiếp với carbon (của gốc hydrocarbon hoặc của nhóm - COOH khác) hoặc nguyên tử hydrogen. 

Công thức chung của carboxylic acid no, đơn chức, mạch hở: C$_{n}$H$_{2n+1}$COOH (n≥0) hoặc C$_{m}$H$_{2m}$O$_{2}$ (m≥1)

* Trình bày đặc điểm cấu tạo, hình dạng phân tử và tính chất của acetic acid

- Phân tử acetic acid gồm có nhóm -CH$_{3}$ liên kết với nhóm -COOH, mang đầy đủ tính chất của carboxylic acid.

- Acetic acid nguyên chất là chất lỏng, mùi xốc, dễ gây bỏng da.

- Acetic acid đông đặc ở 16$^{\circ}$C tạo thành tinh thể  giống nước đá gọi là “acetic acid băng”.

* Viết công thức cấu tạo và gọi tên một số carboxylic acid

* Tên theo danh pháp thay thế :

Số chỉ vị trí nhánh - Tên nhánh + Tên hydrocarbon ứng với mạch chính (bỏ e ở cuối) oic acid

* Tên thông thường: Liên quan đến nguồn gốc tìm ra chúng.

H-COOH (formic acid); 

CH$_{3}$COOH (acetic acid); 

C$_{2}$H$_{5}$COOH propionic acid);

CH$_{2}$=CH-COOH (acrylic acid); 

HOOC-COOH (oxalic acid);

C$_{6}$H$_{5}$COOH (benzoic acid)...

2. TÍNH CHẤT VẬT LÍ

* Tìm hiểu đặc điểm về trạng thái, nhiệt độ sôi và tính tan của carboxylic acid

- Trạng thái: là chất lỏng hoặc rắn ở điều kiện thường

- Nhiệt độ sôi của các acid tăng theo chiều tăng của phân tử khối và cao hơn nhiệt độ sôi của các alcohol, aldehyde, ketone có cùng số nguyên tử C vì có liên kết hydrogen giữa 2 phân tử hoặc nhiều phân tử.

- Tính tan: Độ tan của các acid giảm dần theo chiều tăng của phân tử khối. Trong đó carboxylic acid đầu dãy như  formic acid, acetic acid,...tan vô hạn trong nước.

3. TÍNH CHẤT HOÁ HỌC

Dự đoán tính chất hóa học đặc trưng của hợp chất carboxylic acid: Tính acid yếu. 

3. 1. Tính acid

* Thí nghiệm tính acid của carboxylic acid

Carboxylic acid có tính acid yếu

Dung dịch carboxylic acid làm quỳ tím chuyển thành màu hồng

Tác dụng với base, oxide base tạo thành muối và nước

Tác dụng với muối

Tác dụng với kim loại ( đứng trước H$_{2}$…)

3.2. Phản ứng Ester hóa 

Carboxylic acid tác dụng với alcohol tạo thành ester (phản ứng ester hóa)

Phản ứng ester hóa là phản ứng thuận nghịch, xúc tác H$_{2}$SO$_{4}$ đặc.

4. ỨNG DỤNG CỦA MỘT SỐ CARBOXYLIC ACID THÔNG DỤNG

Một số ứng dụng của carboxylic acid

- Tổng hợp hữu cơ, polymer

- Sản xuất xà phòng

- Sản xuất mỹ phẩm, dược phẩm, phẩm nhuộm,

- Bảo quản thực phẩm

- Công nghệ dệt,...

5. ĐIỀU CHẾ

* Tìm hiểu phương pháp điều chế carboxylic acid

Acetic acid có thể được điều chế bằng phương pháp lên men giấm hoặc từ butane