Unterschied zwischen Carbonsäure und Ester

Carbonsäure gegen Ester

Carbonsäuren und Ester sind organische Moleküle mit der Gruppe -COO. Ein Sauerstoffatom ist mit einer Doppelbindung an Kohlenstoff und der andere Sauerstoff mit einer Einfachbindung gebunden. Da nur drei Atome mit dem Kohlenstoffatom verbunden sind, hat es eine trigonale planare Geometrie. Ferner ist das Kohlenstoffatom sp² hybridisiert. Die Carboxylgruppe ist eine häufig vorkommende funktionelle Gruppe in der Chemie und Biochemie. Diese Gruppe ist das Elternteil einer verwandten Familie von Verbindungen, die als Acylverbindungen bekannt sind. Acylverbindungen sind auch als Carbonsäurederivate bekannt. Ester ist ein solches Carbonsäurederivat.

Carbonsäure

Carbonsäuren sind die organischen Verbindungen mit der funktionellen Gruppe -COOH. Diese Gruppe ist als Carboxylgruppe bekannt. Carbonsäure hat die folgende allgemeine Formel.

Im einfachsten Carbonsäuretyp ist die Gruppe R gleich H. Diese Carbonsäure ist als Ameisensäure bekannt. Trotz Ameisensäure gibt es viele andere Arten von Carbonsäuren mit verschiedenen R-Gruppen. Die R-Gruppe kann eine gerade Kohlenstoffkette, eine verzweigte Kette, eine aromatische Gruppe usw. sein. Essigsäure, Hexansäure und Benzoesäure sind einige der Beispiele für Carbonsäuren. In der IUPAC-Nomenklatur werden Carbonsäuren durch Ablegen des Endes benannt -e des Namens des Alkans entsprechend der längsten Kette in der Säure und durch Zugabe von -oische Säure. Dem Carboxylkohlenstoff wird immer die Nummer 1 zugewiesen. Demnach ist der IUPAC-Name für Essigsäure Ethansäure. Abgesehen von den IUPAC-Namen haben viele Carbonsäuren gemeinsame Namen.

Carbonsäuren sind polare Moleküle. Aufgrund der OH-Gruppe können sie starke Wasserstoffbrücken miteinander und mit Wasser bilden. Infolgedessen haben Carbonsäuren hohe Siedepunkte. Ferner lösen sich Carbonsäuren mit niedrigeren Molekulargewichten leicht in Wasser. Mit zunehmender Länge der Kohlenstoffkette nimmt jedoch die Löslichkeit ab. Carbonsäuren haben eine Acidität im Bereich von pKa 4-5. Da sie sauer sind, reagieren sie leicht mit NaOH und NaHCO₃ Lösungen zur Bildung löslicher Natriumsalze. Carbonsäuren wie Essigsäure sind schwache Säuren und sie befinden sich in wässrigem Medium im Gleichgewicht mit ihrer konjugierten Base. Wenn jedoch die Carbonsäuren elektronenziehende Gruppen wie Cl, F haben, sind sie sauer als die unsubstituierte Säure.

Ester

Ester haben eine allgemeine Formel von RCOOR '. Ester werden durch die Reaktion einer Carbonsäure mit einem Alkohol hergestellt. Ester werden benannt, indem zuerst die Namen des Alkoholteils geschrieben werden. Dann wird der aus dem Säureteil abgeleitete Name mit der Endung geschrieben -aß oder -Oate. Zum Beispiel ist Ethylacetat der Name des folgenden Esters.

Ester sind polare Verbindungen. Sie sind jedoch nicht in der Lage, aufgrund des Mangels an an Sauerstoff gebundenem Wasserstoff starke Wasserstoffbrücken zu bilden. Als Ergebnis haben Ester niedrigere Siedepunkte im Vergleich zu Säuren oder Alkoholen mit ähnlichen Molekulargewichten. Ester haben oft einen angenehmen Geruch, der für die charakteristischen Gerüche von Früchten, Blumen usw. Verantwortlich ist.