L'acido acetico è uno degli acidi carbossilici limitanti. Di conseguenza, altri acidi carbossilici saturi possono essere omologhi dell'acido acetico. La loro proprietà comune è la presenza di un gruppo carbossilico, che li definisce semplicemente come acidi organici.
Il concetto di omologia in chimica
In chimica organica, le proprietà di un particolare composto sono solitamente determinate da uno o più gruppi funzionali in esso contenuti. Quindi, ad esempio, le proprietà degli alcoli sono dovute alla presenza di un gruppo ossidrile -OH, aldeidi e chetoni - un gruppo carbonile -CO. I gruppi funzionali sono attaccati allo scheletro di carbonio della molecola. E poiché il carbonio ha la capacità (su cui si basa tutta la chimica organica) di formare lunghe catene stabili di atomi collegati, lo stesso gruppo può attaccarsi a molecole di dimensioni diverse e formare composti che sono simili nelle proprietà chimiche, ma a causa della differenza di dimensione e quantità Gli atomi di carbonio sono altrimenti dissimili. L'insieme delle connessionidifferiscono tra loro per un certo numero di gruppi -CH2-, si chiama serie omologica, il gruppo stesso -CH2- si chiama una differenza omologa, e composti in fila - omologhi. L'esempio più semplice di serie omologa è la serie degli idrocarburi saturi (alcani).
Utilizzando l'aritmetica elementare, è facile verificare che due qualsiasi di questi composti differiscano l'uno dall' altro per nCH2 gruppi.
È anche importante prestare attenzione al primo, cioè il membro più semplice della serie omologa. Nel caso degli alcani si tratta di metano: contiene un solo atomo di carbonio e possiede tutte le proprietà di base degli alcani. Tuttavia, a volte il carbonio da solo non è sufficiente. Ad esempio, nella serie degli alcheni, il composto più semplice è l'etene (che, per analogia con l'etano, ha due atomi di carbonio), per creare un doppio legame carbonio-carbonio caratteristico degli alcheni, almeno due atomi C.
Serie omologhe di acidi carbossilici saturi
L'acido etanoico (nome comune - acetico) appartiene alla classe degli acidi carbossilici limitanti. Le sue proprietà sono determinate dal gruppo funzionale -COOH, detto anche carbossile.
La formula molecolare dell'acido acetico è CH3COOH, o C2H4 O 2. Puoi aggiungere nuovi pezzi -CH2- per ottenere molecole più grandi: omologhi dell'acido acetico con una catena di carbonio lunga tre, quattro, dieci e anche trenta atomi. Tuttavia, in questo caso, è anche possibile “togliere” un legame omologo dall'acido acetico:quindi otteniamo metano o acido acetico HCOOH. Nonostante l'unico carbonio appartenga al gruppo funzionale, anche l'acido formico appartiene alla classe degli acidi carbossilici ed è il composto più semplice della loro serie omologa.
Modificare le proprietà in una serie omologa
Gli omologhi più vicini dell'acido acetico sono l'acido metano HCOOH e l'acido propanoico (o propionico) C2H5COOH. Tutti e tre i composti sono liquidi in condizioni normali, il metano e gli acidi etanoici sono volatili, con un odore pungente. Gli acidi carbossilici limite con una catena di carbonio da 4 a 24 atomi sono i cosiddetti acidi grassi saturi isolati da oli e grassi naturali. Ci sono anche acidi più grandi: di regola, fanno parte di cere o grassi di origine animale. Gli acidi carbossilici superiori sono solidi.