Što je zajedničko octu, naranči, limunu i kiselom zelju? Da bismo to otkrili napraviti ćemo istraživanje s indikatorom, plavim lakmus-papirom. Kapnemo li par kapi octa na plavi lakmus-papir on ubrzo pocrveni. Iscijedimo li malo soka limuna i naranče na plavi lakmus-papir, učinak je isti – pocrvenio je. Utisnemo li komadić lakmus-papira na kiselo zelje uočavamo jednaku promjenu. Što znači opaženo? Promjena boje plavog lakmus-papira u crvenu ukazuje na prisutnost kiseline. Zaključujemo da su ispitivane namirnice kisele. Poznato je da je ocat koji koristimo u domaćinstvu razrijeđena octena kiselina. Limun i naranča u sebi sadrže limunsku kiselinu, a kiseli kupus mliječnu kiselinu. Sve te kiseline pripadaju istoj skupini organskih spojeva koje nazivamo karboksilnim kiselinama.
Opća formula karboksilnih kiselina je R─COOH (čitaj: er ce o o ha). R─ označava vodikov atom ili alkilnu skupinu, a ─COOH je karakteristična funkcijska skupina karboksilnih kiselina i naziva se karboksilna skupina. Imena karboksilnih kiselina tvore se tako da se imenu ugljikovodičnog lanca doda nastavak –ska i riječ kiselina.
Tako je prva kiselina u homolognom nizu ona koja ima jedan C–atom. Nacrtajmo prvo ugljikov atom na koji je dvostrukom vezom vezan atom kisika. Na jednu jednostruku vezu dolazi ─OH skupina, a na drugu atom vodika. To je strukturna formula prve kiseline u nizu koju zovemo metanska kiselina ili uobičajeno mravlja, jer je izolirana iz otrova mrava. Njena sažeta strukturna i molekulska formula je HCOOH (čitaj: ha ce o o ha).Kugličasti model molekule mravlje kiseline prikazuje orijentaciju atoma u prostoru. Druga u nizu zasićenih kiselina je etanska, nama poznata kao octena kiselina. Crtamo je tako da povežemo dva C–atoma jednostrukom kovalentnom vezom. Na jedan C–atom dvostrukom vezom veže se atom kisika a jednostrukom ─OH skupina. C–atom karboksilne skupine uvijek se numerira brojem 1. Drugom C–atomu dodaju se još tri vodikova atoma kako bi bila zadovoljena njegova četverovalentnost. Sažeta strukturna formula etanske ili octene kiseline je CH3COOH. Na sličan način crtamo i treću u nizu propansku ili propionsku kiselinu. Ona u svojoj strukturi ima tri međusobno povezana ugljikova atoma. Na zadnjem nacrtajmo karboksilnu skupinu, a preostale veze oko drugog i trećeg ugljikovog atoma zasitimo vodikovim atomima.
Slijedeće u nizu kiselina su butanska ili maslačna, pentanska ili valerijanska i tako dalje.
Spomenut ćemo još tri važne karboksilne kiseline koje imaju veliki broj C–atoma. Dvije od njih su zasićene jer su ugljikovi atomi u njima povezani samo jednostrukim kovalentnim vezama. To su heksadekanska (palmitinska) kiselina koja ima 16 ugljikovih atoma i oktadekanska (stearinska) kiselina s 18 ugljikovih atoma. Nezasićena oleinska kiselina ima 18 C–atoma povezanih jednostrukim, i jednom dvostrukom vezom. Te tri kiseline nazivamo višim masnim kiselinama jer zajedno s drugim molekulama sudjeluju u izgradnji prirodnih masti i ulja. Karboksilne kiseline koje u svojoj strukturi sadrže dvije karboksilne skupine nazivaju se dikiselinama. Primjer je poznata etanska dikiselina (oksalna kiselina) koju nalazimo u špinatu, kelju, grašku i drugim biljkama.Karboksilne kiseline: -posebna su skupina organskih spojeva
-sadržavaju karakterističnu karboksilnu funkcijsku skupinu ─COOH
-dobivaju imena tako da se nazivu ugljikovodika doda nastavak –ska i riječ kiselina
- slabije su od anorganskih (mineralnih) kiselina
IZVOR |
SISTEMATSKO IME (UOBIČAJENO IME) |
STRUKTURNA FORMULA KISELINE |
MODEL MOLEKULE |
SVOJSTVA I UPOTREBA |
|
METANSKA KISELINA (mravlja kiselina) |
HCOOH |
|
-bezbojna tekućina, oštra mirisa -upotrebljava se za bojanje tekstila, štavljenje kože, inpregnaciju drveta, dezinfekciju pčelinjih košnica, vinskih bačvi itd. |
|
ETANSKA KISELINA (octena kiselina) |
CH3COOH |
|
-bezbojna tekućina, oštra i prodorna mirisa - razrijeđena octena kiselina koristi se kao začin ili konzervans u domaćinstvu, u proizvodnji plastičnih masa, lijekova itd. |
|
PROPANSKA KISELINA (propionska kiselina) |
CH3CH2COOH |
|
-bezbojna tekućina, mirisa slična octenoj kiselini -koristi se kao konzervans koji spriječava kvarenje prehrambenih proizvoda kao što su kruh, krekeri, sir, čips, masti, ulja, meso itd. |
Kopriva u svojim dlačicama sadržava mravlju kiselinu. Tko dotakne koprivu «opeče se» te mu na koži izbiju plikove.
Mliječnu kiselinu ili 2-hidrokispropansku kiselinu sadrže fermentirani proizvodi od mlijeka, poput jogurta i kefira.
Fermentacijom ili mliječno- kiselim vrenjem dio se mliječnog šećera laktoze pretvara uz pomoć enzima u mliječnu kiselinu.
Bolove u mišićima uslijed fizičkog napora uzrokuje prekomjerno nastajanje mliječne kiseline.
Acetilsalicilna kiselina - poznatija kao ASPIRIN, najkorišteniji je i najprodavaniji lijek na svijetu! Najviše se koristi za suzbijanje boli (analgetik) i snižavanje visoke temperature (antipiretik).