Хомолози на оцетната киселина. Хомоложна серия карбоксилни киселини

Оцетната киселина е една от карбоксилните киселини. Съответно хомолозите на оцетната киселина могат да включват и други наситени карбоксилни киселини. Общото между тях е наличието на карбоксилна група, което ги определя като органични киселини.

Понятието за хомология в химията

В органичната химия свойствата на дадено съединение обикновено се определят от една или повече функционални групи, които се съдържат в него. Например свойствата на алкохолите се определят от наличието на хидроксилна група -OH, а на алдехидите и кетоните - от карбонилната група -CO. Функционалните групи са прикрепени към въглеродния гръбнак на молекулата. Тъй като въглеродът има способността (на която се основава цялата органична химия) да образува дълги стабилни вериги от свързани атоми, една и съща група може да се свърже с молекули с различен размер и да образува съединения, които са сходни по своите химични свойства, но поради разликата в размера и броя на въглеродните атоми са неравностойни в други отношения. набор от съединения, които се различават помежду си по определен брой групи -CH₂- , се нарича хомоложна серия, а самата група се нарича CH₂- - и съединенията от тази серия се наричат хомолози. Най-простият пример за хомологичен ред е редът на наситените въглеводороди (алкани).

С помощта на елементарна аритметика е лесно да се види, че две от тези съединения се различават с nCH₂ групи.

това също е важно вземете под внимание до първия, т.е. най-простия член на хомологичната редица. В случая с алканите това е метанът: той съдържа само един въглероден атом и притежава всички основни свойства на алканите. Понякога обаче само въглерод не е достатъчен. Например в серията на алкените най-простото съединение, етанът (който има два въглерода по аналогия с етана), изисква поне два атома С, за да се създаде двойната връзка въглерод-въглерод, характерна за алкените.

Хомоложна серия от наситени карбоксилни киселини

Етановата киселина (общо наименование оцетна киселина) принадлежи към класа на наситените карбоксилни киселини. Свойствата му се определят от функционалната група -COOH, известна също като карбоксил.

Молекулната формула на оцетната киселина е -CH₃COOH, или C₂H₄O₂. Можете да добавяте нови части от -CH₂-, да се получат по-големи молекули: хомолози на оцетната киселина с дължина на въглеродната верига от три, четири, десет или дори тридесет атома. В този случай обаче е възможно "изваждане" една хомоложна връзка от оцетната киселина: тогава получаваме метан или оцетна киселина HCOOH. Въпреки че към функционалната група принадлежи само един въглерод, мравчената киселина също принадлежи към класа на карбоксилните киселини и е най-простото съединение в тяхната хомоложна серия.

Промяна на свойствата в хомоложните серии

Най-близките хомолози на оцетната киселина са метановата киселина HCOOH и пропановата (или пропионовата) киселина C₂H₅COOH. И трите съединения са течности при нормални условия; метановата и етановата киселина са летливи и имат остра миризма. Наситените мастни киселини, получени от естествени масла и мазнини, са наситени карбоксилни киселини с дължина на въглеродната верига между 4 и 24 атома. Могат да се намерят и по-големи карбоксилни киселини, които обикновено се намират във восъците или животинските мазнини. По-високите карбоксилни киселини са твърди вещества.