IDENTIFICAZIONE DEGLI ACIDI CARBOSSILICI
Acidi carbossilici Stato fisico alifatici il primo termine degli ac. carbossilici alifatici è l'acido formico, che avendo un p.e. di 100,5 C, è liquido a temperatura ambiente, come tutti gli acidi carbossilici fino a 4 atomi di carbonio. Quelli compresi tra 5 e 8 atomi di C sono oleosi o solidi con odori sgradevoli (rancido) e poco solubili in acqua. Gli omologhi superiori sono solidi (acidi grassi). aromatici sono tutti solidi a partire dal primo termine (ac. benzoico) e leggermente più acidi degli acidi alifatici a causa dell effetto elettronattrattore dell anello arilico. Eventuali sostituenti sull anello elettronattrattori: aumentano l acidità elettronrepulsori: diminuiscono l acidità.
Gli elevati punti di fusione e di ebollizione sono dovuti alle forti associazioni presenti tra le molecole. Infatti gli acidi carbossilici formano dei legami idrogeno più forti di quelli che si possono instaurare tra gli alcoli, sia per la maggiore polarizzazione del gruppo ossidrilico, sia per la partecipazione dell'ossigeno carbonilico al legame idrogeno. E' infatti possibile la formazione di due legami idrogeno tra due molecole di ac. carbossilico: H R C O O H O C R' O
Riconoscimento Ricerca del carattere acido: saggio di tipo preliminare. Saggio con cartina universale (l'arrossamento della cartina indica un ph acido) Solubilizzazione in NaHCO 3 : si solubilizza in una base debole come il bicarbonato, perchè altre sostanze a carattere acido come i fenoli potrebbero essere anch'esse solubili in basi più forti. Bisogna però considerare che anche altre sostanze prive del gruppo carbossilico, ma comunque acide, possono solubilizzarsi con svolgimento di CO 2 in NaHCO 3.
Riconoscimento E' questo il caso del 2,4,6-trinitrofenolo che è addirittura più forte dell'acido formico. In tal caso si può aggiungere alla soluzione dell'acido cloridrico: se si osserva la formazione di un precipitato questo è indice della presenza di un acido carbossilico.
Riconoscimento Sali basici di ferro: saggio di tipo preliminare Per trattamento della soluzione acquosa o idroalcolica dell acido carbossilico con FeCl 3 si ottiene un precipitato di colore rosa-carnicino.
Riconoscimento Reazione di Angeli-Rimini Condizioni sperimentali: Cloruro di tionile reattivo/solvente Ambiente anidro (idrolisi cloruro) Perché è necessario passare per l estere? 1. In NaOH l acido subirebbe idrolisi. 2. E necessario rimuovere il cloruro di tionile con acqua
Derivati cristallini
Trasformazione degli acidi carbossilici nei loro derivati Sintesi degli esteri Gli acidi carbossilici reagiscono con gli alcoli per dare i corrispondenti esteri. La reazione di esterificazione tra un acido carbossilico e un alcol avviene solo in presenza di un acido minerale come catalizzatore. R-COOH + R'OH H + R-COOR' + H 2 O Come si può vedere, dalla reazione otteniamo l estere e l acqua. L equilibrio può essere spostato verso destra o usando un eccesso di uno dei due prodotti di partenza, oppure allontanando uno dei prodotti di reazione (es. H 2 O con H 2 SO 4 ).
Sintesi degli esteri O R C OH H + R COH OH R'OH OH R' R C O OH H OH R C O R' OH 2 -H 2 O R C O OR' OH R C O R'
Idrossiacidi In generale gli idrossiacidi sono caratterizzati da un gruppo ossidrilico e un gruppo carbossilico. A seconda della posizione: α, β, γ, δ α-idrossiacidi
α-idrossiacidi VS Acidi carbossilici Sono più solubili in acqua Sono generalmente solidi con p.f. superiori Grazie al gruppo OH sono più acidi Saggio preliminare con FeCl 3 Se trattati con FeCl 3 gli α-idrossiacidi danno una caratteristica colorazione giallo brillante