اسید استیک یکی از اسیدهای کربوکسیلیک محدود کننده است. بر این اساس، سایر اسیدهای کربوکسیلیک اشباع شده می توانند همولوگ اسید استیک باشند. ویژگی مشترک آنها وجود یک گروه کربوکسیل است که آنها را فقط به عنوان اسیدهای آلی تعریف می کند.
مفهوم همسانی در شیمی
در شیمی آلی، خواص یک ترکیب خاص معمولاً توسط یک یا چند گروه عاملی موجود در آن تعیین می شود. بنابراین، برای مثال، خواص الکل ها به دلیل وجود یک گروه هیدروکسیل -OH، آلدئیدها و کتون ها - یک گروه کربونیل -CO است. گروه های عاملی به اسکلت کربنی مولکول متصل می شوند. و از آنجایی که کربن این توانایی را دارد (که تمام شیمی آلی بر آن استوار است) برای تشکیل زنجیره های طولانی پایدار از اتم های متصل، همان گروه می تواند به مولکول هایی با اندازه های مختلف بچسبد و ترکیباتی را تشکیل دهد که از نظر خواص شیمیایی مشابه هستند، اما به دلیل تفاوت در اندازه و کمیت اتم های کربن در غیر این صورت متفاوت هستند. مجموعه اتصالاتکه با تعداد معینی از گروه ها با یکدیگر تفاوت دارند -CH2-، یک سری همسانی نامیده می شود، خود گروه -CH2- نامیده می شود. یک تفاوت همولوژیکی، و ترکیبات در ردیف - همولوگ. سادهترین مثال از سریهای همولوگ، سری هیدروکربنهای اشباع (آلکانها) است.
با استفاده از محاسبات ابتدایی، به راحتی می توان تأیید کرد که هر دو از این ترکیبات با گروه های nCH2 با یکدیگر تفاوت دارند.
توجه به اولین، یعنی ساده ترین عضو سری همولوگ نیز مهم است. در مورد آلکان ها، این متان است: فقط یک اتم کربن دارد و تمام خواص اساسی آلکان ها را دارد. با این حال، گاهی اوقات کربن به تنهایی کافی نیست. به عنوان مثال، در سری آلکن ها، ساده ترین ترکیب اتن است (که به قیاس با اتان، دارای دو کربن است)، برای ایجاد یک پیوند دوگانه کربن-کربن مشخصه آلکن ها، حداقل دو اتم C.
سری همولوگ اسیدهای کربوکسیلیک اشباع
اتانوئیک (نام رایج - استیک) اسید متعلق به کلاس اسیدهای کربوکسیلیک محدود کننده است. خواص آن توسط گروه عاملی -COOH که کربوکسیل نیز نامیده می شود تعیین می شود.
فرمول مولکولی اسید استیک CH3COOH یا C2H4 است. O 2. میتوانید قطعات جدیدی -CH2- به آن اضافه کنید تا مولکولهای بزرگتری به دست آورید: همولوگهای اسید استیک با زنجیره کربنی به طول سه، چهار، ده و حتی سی اتم. با این حال، در این مورد، همچنین می توان یک پیوند همولوگ را از اسید استیک "برداشت" کرد:سپس متان یا اسید استیک HCOOH دریافت می کنیم. علیرغم اینکه تنها کربن متعلق به گروه عاملی است، اسید فرمیک نیز به کلاس کربوکسیلیک اسیدها تعلق دارد و ساده ترین ترکیب سری همولوگ آنها است.
تغییر خواص در یک سری همولوگ
نزدیکترین همولوگ اسید استیک متان اسید HCOOH و اسید پروپانوئیک (یا پروپیونیک) C2H5COOH است. هر سه ترکیب در شرایط عادی مایع هستند، متان و اسیدهای اتانوئیک فرار، با بوی تند هستند. اسیدهای کربوکسیلیک محدود با طول زنجیره کربنی بین 4 تا 24 اتم، به اصطلاح اسیدهای چرب اشباع شده ای هستند که از روغن ها و چربی های طبیعی جدا شده اند. اسیدهای بزرگتر نیز وجود دارد - آنها، به عنوان یک قاعده، بخشی از موم یا چربی با منشاء حیوانی هستند. کربوکسیلیک اسیدهای بالاتر جامد هستند.