카르 복실 그룹이란?
카르복실기 또는 카르 복실 산기는 하나의 탄소 (C), 2 개의 산소 (O) 및 1 개의 수소 (H)와 같은 단위로 작용하는 4 개의 원자의 조합입니다. 유기 화학자들은 일반적으로 카르복실기의 구조를 간단히 -COOH 또는 -CO 2 H로 씁니다. 처음에는 두 개의 산소 원자가 서로 연결되어 있거나 결합되어 있지 않음을 나타냅니다. 탄소의 바로 오른쪽에 그려진 산소는 원자가 전자와 그 원자를 공유하여 카르보닐기를 형성합니다 (-C = O). 다른 산소는 단일 결합에 의해서만 동일한 탄소 및 수소에 부착되어 탄소-첨부 하이드 록 실기 (-C-OH)를 생성한다.
하나 이상의 카르 복실기를 함유하는 유기 화합물을 카르 복실 산이라고한다. 단일 카르복실기 카르 복실 산의 2 가지 일반적인 예는 개미의 증류로부터 먼저 제조 된 포름산 (HCOOH) 및 발효 식초 인 아세트산 (CH 3 COOH)이다. 강력한 옥살산은 2 개의 카르 복실기를 갖는 산 중에서 가장 단순하다. 화학 구조는 HOOC-COOH 또는 (COOH) 2 로 그려 질 수 있습니다. 산소 함유 카르 복실 산은 일반적으로 예상보다 강하다.
이는 특정 요소가 단일 카르 복실 그룹보다 이온화 된 형태 또는 카르 복실 레이트 음이온 -COO-를 선호하기 때문입니다. 수소가 떠날 때, 전자는 남아 있습니다. 충전 "욕망"이 자연적으로 중화되는 현상이지만, 공명과 같은 다른 요소는 하전 된 화학 종을 상당히 안정화시킬 수있다. 이것을 시각화하기 위해, 카르복실기의 구조를보다 상세하게 다시 한번 고려할 필요가있다.
카르 복실 레이트에서, 탄소-부착 된 히드 록 실기, -C-OH는 -CO-로 변한다. 자유 전자 (여기서는 산소의 오른쪽 상단에 그려진 마이너스 마이너스이지만 e로만 쓰여진)는 움직일 자유가 있습니다. 반응 메커니즘 -CO-→ -C = O + e-를 통해 출발 할 수있을 것 같습니다.
반대로, 다른 산소는 전자 -C = O + e-→ -CO-를 흡수 할 수 있어야합니다. 요점은이 환경에서 두 산소가 모두 동일하며 수소 원자가없는 환경입니다. 적어도 종이에서 전자는 두 산소 원자 사이에서 공명하거나 앞뒤로 이동할 수 있어야한다.
논리적으로,이 공명은 전자 비편 재화 때문에 카르 복실 레이트를 안정화시켜야한다. 또한, 산소는 단일 결합 또는 이중 결합으로 탄소에 결합하지 않아야한다. 본드의 길이는 같아야하며 "1/2"본드와 같아야합니다. 사실, 그들은 있습니다. 아세트산의 경우, 카르 보닐 산소-탄소 결합 길이는 1.21Å이고 탄소-부착 히드 록실 길이는 1.36Å이며, 카르 복실 레이트의 경우, 탄소-산소 결합 길이는 1.26Å이다.