Ácidos carboxílicos UNIVERSIDAD NACIONAL DE UCAYALI
FACULTAD DE CIENCIAS FORESTALES Y AMBIENTALES
INTEGRANTES: WALTER MAX VELA VARGAS JULINHO EMERSON SALAS VELA JOSÉ JURADO
DEFINICION
Los ácidos carboxílicos constituyen un grupo de compuestos, caracterizados porque poseen un grupo funcional llamado grupo carboxilo o grupo carboxi (– COOH). En el grupo funcional carboxilo coinciden sobre el mismo carbono un grupo hidroxilo (-OH) y carbolino (-C=O). Se puede representar como -COOH o -CO2H.
Letras griegas de los ácidos carboxílicos. En los nombres comunes, las posiciones de los sustituyentes se nombran utilizando letras griegas.
Al átomo de carbono carbonilo no se le asigna una letra griega, su carbono adyacente tiene asignada la letra α.
Puntos de ebullición de los ácidos carboxílicos. Los puntos de ebullición de los ácidos carboxílicos son el resultado de la formación de un dímero, con enlace de hidrógeno, estable. Este dímero contiene un anillo de ocho miembros con dos enlaces de hidrógeno, que en efecto dobla el peso molecular de las moléculas que abandonan la fase líquida.
Para romper los enlaces de hidrógeno y vaporizar el ácido es necesario que la temperatura sea más elevada.
Acidez de los ácidos carboxílicos Un ácido carboxílico se puede disociar en agua para dar lugar a un protón y a un ión carboxilato. A la constante de equilibrio de esta reacción, Ka, se le denomina constante de disociación ácida.
El ácido se disociará mayoritariamente si el pH de la disolución es mayor que el pKa del ácido.
Diagrama de energía de los ácidos carboxílicos y alcoholes. Los ácidos carboxílicos tienen mayor carácter ácido que los alcoholes debido a que los iones carboxilato son más estables que los iones alcóxido
El ácido se disociará mayoritariamente si el pH de la disolución es mayor que el pKa del ácido.
Ión acetato Cada enlace C-O tiene un orden de enlace de 3/2 (un enlace σ y la mitad de un enlace π). Cada átomo de oxígeno tiene la mitad de la carga negativa.
La deslocalización de la carga negativa sobre los dos átomos de oxígeno hace que el ión acetato sea más estable que un ión alcóxido
Efectos de los sustituyentes en la acidez de los ácidos carboxílicos La magnitud del efecto de los sustituyentes depende de su distancia al grupo carbonilo. Los sustituyentes en los átomos de carbono α son los más efectivos para incrementar la fuerza de los ácidos.
Cuanto más alejados se encuentren los sustituyentes del grupo carboxilo, más pequeño será el efecto inductivo.
Sustitución nucleofílica en el grupo acilo Las cetonas, los aldehídos y los ácidos carboxílicos contienen el grupo carbonilo, a pesar de que las reacciones de los ácidos son bastante diferentes de las de las cetonas y los aldehídos. Las cetonas y los aldehídos generalmente reaccionan mediante adición nucleofílica al grupo carbonilo, pero los ácidos carboxílicos lo suelen hacer por sustitución nucleofílica en el grupo acilo, donde un nucleófilo reemplaza a otro en el átomo de carbono carboxílico
Los derivados de los ácidos carboxílicos incluyen haluros de acilo, anhídridos, esteres y amidas.
Síntesis de los cloruros de ácido. Los mejores reactivos para transformar ácidos carboxílicos en cloruros de ácido son el cloruro de tionilo (SOCl2) y el cloruro de oxalilo (COCl2), ya que forman subproductos gaseosos que no contaminan el producto.
La reacción de cloruro de tionilo produce SO2 mientras que la reacción de cloruro de oxalilo produce HCl, CO y CO2 (todos gaseosos).
Reducción de los ácidos carboxílicos. El hidruro de aluminio y litio reduce los ácidos carboxílicos a alcoholes primarios.
El aldehído intermedio reacciona más rápido con el agente reductor que con el ácido carboxílico.
Conversión de ácidos carboxílicos en cetonas. Un método general para obtener cetonas se realiza a partir de la reacción de un ácido carboxílico con dos equivalentes de un reactivo organolítico
El primer equivalente del organolitio actúa como una base, desprotonando el ácido carboxílico