Acide carboxylique
Un acide carboxylique est un composé organique qui contient un groupe fonctionnel carboxyle (–COOH).
Groupe carboxyle
Le groupe carboxyle est composé d'un atome de carbone lié par une double liaison à un atome d'oxygène et par une simple liaison à un groupe hydroxyle (–OH).
Dérivé d'acide carboxylique
Les dérivés d'acides carboxyliques sont des composés organiques résultant de la substitution du groupe hydroxyle du groupe carboxyle par un autre atome ou groupe d'atomes.
Propriétés des acides carboxyliques
Les acides carboxyliques sont généralement des liquides incolores ou des solides cristallins à température ambiante. Ils ont des points d'ébullition plus élevés que ceux des hydrocarbures de poids moléculaire similaire en raison de la capacité des groupes carboxyles à former des liaisons hydrogène intermoléculaires. Cela les rend aussi solubles dans l'eau, bien que la solubilité diminue avec l'augmentation de la chaîne carbonée.
Réactivité des acides carboxyliques
Les acides carboxyliques sont caractérisés par leur réactivité élevée liée à la polarité du groupe carboxyle. Ils peuvent réagir avec des bases pour former des sels et avec des alcools pour former des esters dans une réaction de condensation. En outre, ils peuvent être réduits en aldéhydes ou en alcools primaires.
Les esters
Les esters sont des dérivés d'acides carboxyliques où le groupe hydroxyle est remplacé par un groupe alkoxy (–OR). Les esters possèdent des odeurs souvent agréables et sont couramment utilisés dans les parfums et les arômes. Ils peuvent être synthétisés par estérification, une réaction entre un acide carboxylique et un alcool. Les esters peuvent être hydrolysés pour reformer l'acide carboxylique et l'alcool d'origine.
Les amides
Les amides sont un autre type de dérivé d'acide carboxylique, formé lorsque le groupe –OH du carboxyle est remplacé par un groupe amino (–NH2). Les amides sont plus stables que les esters et sont des composants fonctionnels essentiels dans les protéines. La réaction typique de formation d'un amide est la réaction d'un acide carboxylique avec une amine ou l'ammoniac.
Les halogénures d'acyle
Les halogénures d'acyle sont formés par la substitution du groupe hydroxyle du groupe carboxyle par un atome d'halogène, généralement le chlore. Ces composés sont très réactifs en raison de la bonne capacité des halogènes à quitter le groupe fonctionnel, permettant facilement des réactions de substitution nucléophile acyle.
Propriétés et applications
Chaque dérivé d'acide carboxylique possède des propriétés et des applications uniques en fonction de leur structure chimique. Les esters sont utilisés dans l'industrie alimentaire et dans les cosmétiques, tandis que les amides sont importants dans la fabrication de polymères et de médicaments. Les halogénures d'acyle sont utilisés pour synthétiser d'autres composés organiques en chimie organique synthétique.
A retenir :
Les acides carboxyliques et leurs dérivés sont des composés essentiels en chimie organique. Leur réactivité est largement influencée par le groupe carboxyle, et ils donnent naissance à des produits variés comme les esters, amides et halogénures d'acyle. Ces composés ont une grande importance industrielle et biologique, de la fabrication de matériaux synthétiques aux arômes alimentaires.