Axit Cacboxylic là gì? Tính chất và ứng dụng của Axit Cacboxylic

Axit cacboxylic là gì? Có thể hiểu đây là một hợp chất hữu cơ được tìm thấy nhiều trong tự nhiên như Axit Acetic trong giấm hay Axit Citric trong chanh… Vậy bạn có biết cấu tạo và phân loại của nó như thế nào không? Hay những tính chất lý hóa và ứng dụng điển hình trong đời sống của Axit cacboxylic là gì? Hãy cùng Đông Á tìm hiểu chi tiết qua bài viết dưới đây để giải đáp nhanh những thắc mắc.

1. Tổng quan về axit cacboxylic

Bạn thường nghe đến Axit Carboxylic nhưng không biết đây là loại hóa chất gì? Vậy hãy cùng điểm qua một số thông tin tổng quát về nó dưới đây để hiểu rõ hơn nhé.

Định nghĩa Axit cacboxylic là gì?

Định nghĩa Axit cacboxylic là gì?

Đây là loại hợp chất hữu cơ có nguyên tử Carbon (C) liên kết với nguyên tử Oxy (O) bằng liên kết đôi và với nhóm Hydroxyl (―OH) thông qua liên kết đơn. Công thức chung của Axit cacboxylic là R−COOH hoặc R−CO2H, trong đó R có thể là nhóm Alkenyl, Alkyl, Aryl hoặc nhóm khác.

Phân loại axit cacboxylic

Dựa vào đặc điểm cấu trúc của gốc hydrocarbon, hiện nay axit được chia thành các loại chính sau:

Axit cacboxylic bão hòa: Ở đây phân tử có gốc alkyl hoặc nguyên tử hydro liên kết với cùng nhóm -COOH, ví dụ HCOOH; CH3−COOH;…

Axit cacboxylic không bão hòa: Phân tử bao gồm gốc hydrocarbon không bão hòa và mạch hở gắn với nhóm -COOH như CH3[CH2]7CH=CH[CH2]7COOH; CH2=CH−COOH;…

Axit cacboxylic thơm: Đối với axit này, phân tử sẽ có gốc hydrocacbon thơm liên kết với nhóm -COOH, gồm C6H5COOH; CH3−C6H4−COOH,…

Axit monocacboxylic: Trong phân tử có nhóm -COOH như HCOOH,….

Axit polycarboxylic: Phân tử này có từ 2 nhóm -COOH trở lên như axit malonic HOOC−CH2−COOH,…

Danh pháp axit cacboxylic

Ở đây danh pháp của Axit cacboxylic là cách gọi tên các hợp chất hữu cơ có chứa nhóm (-COOH). Các axit này có thể được phân loại theo số lượng nhóm Carboxyl trong phân tử hoặc theo độ bão hòa của chuỗi Carbon, theo sự tham gia của các nguyên tố khác như nitơ, lưu huỳnh, oxy,…

Axit cacboxylic đóng vai trò quan trọng trong nhiều lĩnh vực khác nhau như sinh học, công nghiệp, y học,… Chúng tham gia vào các phản ứng hóa học nổi bật như thủy phân, este hóa, ngưng tụ và có nhiều tính chất đặc trưng như tính axit, mùi, khả năng hòa tan trong nước,…

2. Tính chất hóa lý của Axit cacboxylic

Bên cạnh câu hỏi Axit cacboxylic là gì thì tính chất lý hóa của nó cũng là vấn đề được nhiều người quan tâm.

Tính chất vật lý

Tính chất lý hóa của axit cacboxylic

Axit cacboxylic thông thường có nhóm chức -COOH, tạo liên kết hydro với nhau và với nước nên nhiệt độ sôi cao hơn Aldehyt, Xeton hay Rượu có cùng số nguyên tử Carbon.

Hóa chất có 1 – 3 nguyên tử cacbon hòa tan vô hạn trong nước và 4 – 5 nguyên tử hòa tan ít, hơn 6 nguyên tử không hòa tan do gốc R cồng kềnh, kỵ nước.

Mùi hóa học có mùi đặc trưng, ​​thường là mùi chua hoặc hôi do các phân tử Axit cacboxylic hình thành liên kết hydro với nhau và với nước làm giảm độ bay hơi.

Điểm sôi cao hơn các hợp chất hữu cơ khác có cùng số nguyên tử cacbon do sự hình thành liên kết hydro giữa các phân tử axit.

Có khả năng hòa tan tốt trong nước ở nồng độ thấp do có khả năng tạo liên kết hydro với các phân tử nước. Nhưng khi nồng độ Axit tăng lên thì độ hòa tan sẽ giảm dần do sự cạnh tranh liên kết Hydro giữa các phân tử với nhau hoặc với nước.

Hòa tan trong các dung môi hữu cơ phân cực như Ethanol, Chloroform, Acetone, Ether, Benzen,… nhờ khả năng hình thành liên kết Hydro với các phân tử dung môi phân cực.

Không hòa tan trong các dung môi hữu cơ không đủ độ phân cực như Hexane, Heptane,… Do sự khác biệt về độ phân cực giữa các phân tử Axit cacboxylic và dung môi khi làm việc phân cực.

Tính chất hóa học của Axit cacboxylic đạt tiêu chuẩn nhất

Tính chất hóa học của Axit cacboxylic đạt tiêu chuẩn nhất

Tính axit của Axit cacboxylic mạnh hơn các hợp chất hữu cơ chứa nhóm hydroxyl khác nhưng thường yếu hơn các axit vô cơ quen thuộc như HCl, H2SO4,…

Axit cacboxylic sẽ thể hiện tính axit khi phản ứng với bazơ tạo thành muối cacboxylat, trong đó Hydro của nhóm (-OH) được thay thế bằng Cation kim loại.

Ngoài ra, hợp chất hóa học này còn có thể phản ứng với muối cacbonat hoặc các oxit bazơ,…

3. Ứng dụng của Axit cacboxylic trong đời sống

Ứng dụng trong đời sống của Axit cacboxylic

Trong công nghiệp thực phẩm, Axit cacboxylic được sử dụng làm chất phụ gia, chất bảo quản, chất tăng hương vị hoặc chất tạo màu. Ví dụ, axit sorbic và axit benzoic sẽ có tác dụng ngăn chặn sự phát triển của vi khuẩn, nấm mốc bên trong thực phẩm. Axit citric sẽ được sử dụng làm chất tạo chua, chất bảo quản trong đồ uống và mứt.

Đối với ngành dược phẩm, loại axit này đang được sử dụng để tổng hợp các loại thuốc như thuốc hạ sốt, kháng sinh, giảm đau, chống viêm hoặc chống dị ứng. Ví dụ, Aspirin (axit acetylsalicylic) có tác dụng chính là hạ sốt, giảm đau và làm loãng máu. Trong khi đó, axit butyric hay butanoic lại có tác dụng tổng hợp hương liệu và một số loại thuốc.

Trong các ngành công nghiệp khác, Axit cacboxylic có nhiều ứng dụng quan trọng. Ví dụ, axit formic được sử dụng làm chất khử trùng, xử lý dệt may hoặc chất khử axit. Axit salicylic được dùng làm thuốc cảm, thuốc xoa bóp, giảm đau và làm đẹp da hiệu quả,…

Trên đây là những thông tin cơ bản giải đáp thắc mắc liên quan đến hóa chất Axit Carboxylic. Hy vọng qua bài viết này các bạn sẽ hiểu rõ Carboxylic Acid là gì và biết được những ứng dụng của loại hóa chất này trong đời sống. Nếu có thắc mắc hoặc muốn được tư vấn, bạn có thể liên hệ với CVG Group qua số hott 0912 536446 – 0914 219646 để nhận được hỗ trợ nhanh chóng.