Phân Loại Carboxylic Acid: Mono, Tri và Polycarboxylic Acid

Carboxylic acid là một nhóm hợp chất hữu cơ chứa nhóm chức –COOH (carboxyl) quyết định tính axit của chúng. Dựa vào số lượng nhóm –COOH trong phân tử mà carboxylic acid được chia thành mono carboxylic acid hay tricarboxylic acid và polycarboxylic acid.

1. Mono Carboxylic Acid Là Gì

Định nghĩa

Mono carboxylic acid là các axit chỉ chứa một nhóm –COOH trong phân tử. Đây là nhóm axit cacboxylic đơn giản nhất và phổ biến nhất trong tự nhiên.

Công thức tổng quát

R–COOH

Trong đó

  • R có thể là gốc hydrocarbon mạch thẳng, nhánh hoặc vòng.
  • –COOH là nhóm axit cacboxyl.

Ví dụ về mono carboxylic acid

Tên gọi Công thức hóa học Nguồn gốc/Ứng dụng
Axit fomic HCOOH Sát trùng, dệt nhuộm
Axit axetic CH3COOH Giấm ăn, dung môi hữu cơ
Axit propionic C2H5COOH Bảo quản thực phẩm
Axit butyric C3H7COOH Hương liệu thực phẩm
Axit valeric C4H9COOH Công nghiệp hương liệu

Tính chất chung của mono carboxylic acid

  • Tan tốt trong nước nếu có mạch carbon ngắn.
  • Có tính axit yếu, có thể phản ứng với bazơ mạnh như NaOH để tạo muối.
  • Có mùi hăng hoặc chua đặc trưng (axit axetic có mùi giấm).

cycle

2. Tricarboxylic Acid Là Gì

Định nghĩa

Tricarboxylic acid là các axit chứa ba nhóm –COOH trong phân tử, thường có tính axit mạnh hơn so với mono carboxylic acid do sự hiện diện của nhiều nhóm carboxyl.

Công thức tổng quát

R(COOH)3

Ví dụ về tricarboxylic acid

Tên gọi Công thức hóa học Ứng dụng
Axit citric C6H8O7 Chất điều chỉnh độ chua, mỹ phẩm
Axit isocitric C6H8O7 Tham gia vào chu trình Krebs
Axit tricarballylic C6H8O6 Chất trung gian trong công nghiệp

Ứng dụng của tricarboxylic acid

  • Axit citric (C6H8O7) có nhiều trong chanh, cam, quýt, được sử dụng trong thực phẩm để điều chỉnh độ chua.
  • Axit isocitric là một chất quan trọng trong chu trình Krebs (chu trình axit tricarboxylic – TCA), giúp chuyển hóa năng lượng trong cơ thể.

Tính chất của tricarboxylic acid

  • Tan tốt trong nước, có vị chua mạnh.
  • Tham gia nhiều phản ứng hóa học quan trọng trong sinh học và công nghiệp.
  • Có thể tạo muối với kim loại như natri, canxi (ví dụ: natri citrat).

3. Polycarboxylic Acid Là Gì

Định nghĩa

Polycarboxylic acid là các axit có từ hai nhóm –COOH trở lên trong phân tử, bao gồm dicarboxylic acid, tricarboxylic acid và các axit có nhiều nhóm carboxyl hơn.

Công thức tổng quát

R(COOH)n (n ≥ 2)

Ví dụ về polycarboxylic acid

Tên gọi Công thức hóa học Nhóm –COOH Ứng dụng
Axit oxalic C2H2O4 2 Xử lý kim loại, tẩy trắng
Axit malonic C3H4O4 2 Tổng hợp hữu cơ
Axit succinic C4H6O4 2 Công nghiệp dược phẩm
Axit adipic C6H10O4 2 Sản xuất nylon
Axit citric C6H8O7 3 Thực phẩm, mỹ phẩm
Axit etidronic C2H8O7P2 4 Ngăn chặn ăn mòn nước cứng

Tính chất của polycarboxylic acid

  • Có tính axit mạnh hơn mono carboxylic acid do sự hiện diện của nhiều nhóm –COOH.
  • Tham gia vào nhiều phản ứng hóa học hơn, tạo ra nhiều loại muối và ester hơn.
  • Rất quan trọng trong công nghiệp thực phẩm, dược phẩm, nhựa và tổng hợp hữu cơ.

4. So Sánh Mono, Tri và Polycarboxylic Acid

Đặc điểm Mono Carboxylic Acid Tricarboxylic Acid Polycarboxylic Acid
Số nhóm –COOH 1 3 2 trở lên
Công thức chung R–COOH R(COOH)3 R(COOH)n
Tính axit Yếu Mạnh hơn mono Mạnh nhất
Ứng dụng Giấm ăn, dung môi Thực phẩm, sinh học Công nghiệp, tổng hợp hữu cơ

Carboxylic acid có thể được phân loại dựa trên số lượng nhóm –COOH

  • Mono carboxylic acid chỉ có một nhóm –COOH, phổ biến trong thực phẩm và công nghiệp.
  • Tricarboxylic acid có ba nhóm –COOH rất quan trọng trong sinh học và tổng hợp hóa học.
  • Polycarboxylic acid có từ hai nhóm –COOH trở lên thường có tính axit mạnh và ứng dụng rộng rãi.

Việc hiểu rõ từng loại giúp chúng ta ứng dụng carboxylic acid hiệu quả trong đời sống và công nghiệp.

Bóng đá trực tuyến Xoilac