Apa Kegunaan Asam karboksilat: Rumus umum, struktur, nomenklatur, sifat

Asam Karboksilat adalah senyawa organik yang mengandung gugus fungsi karboksil. Mereka terjadi secara luas di alam dan juga diproduksi secara sintetis oleh manusia. Setelah deprotonasi, asam karboksilat menghasilkan anion karboksilat dengan rumus umum R-COO–, yang dapat membentuk berbagai garam yang berguna seperti sabun.

Asam karboksilat adalah gugus fungsi paling penting yang menunjukkan ikatan rangkap C = O. Jenis senyawa organik ini dapat diperoleh dengan rute yang berbeda, beberapa asam karboksilat, seperti asam sitrat, asam laktat atau asam fumarat dihasilkan dari fermentasi, sebagian besar asam karboksilat jenis ini diterapkan dalam industri makanan.

Struktur Asam Karboksilat

Rumus umum dari asam karboksilat adalah R-COOH, adalah COOH mengacu pada gugus karboksil, dan R mengacu pada sisa molekul tempat kelompok ini melekat. Dalam gugus karboksil ini, ada karbon yang berbagi ikatan rangkap dengan atom oksigen dan ikatan tunggal dengan gugus hidroksil.

Struktur umum asam karboksilat diilustrasikan di bawah ini.

Struktur Umum Asam Karboksilat
Struktur Umum Asam Karboksilat

Dari ilustrasi yang diberikan di atas, dapat diamati bahwa asam karboksilat mengandung gugus hidroksil yang terikat pada karbon karbonil. Karena keelektronegatifan atom oksigen, gugus fungsional ini dapat mengalami ionisasi dan melepaskan proton.

Ion karboksilat, dihasilkan dari penghilangan proton dari gugus karboksil, distabilkan dengan adanya dua atom oksigen (yang melaluinya muatan negatif dapat bergerak). Beberapa contoh umum asam karboksilat termasuk asam asetat (komponen cuka) dan asam format.

Tata nama Asam Karboksilat

Secara umum, senyawa organik ini disebut dengan nama alkana mereka, yang mengandung akhiran “-oat”. Contoh nama yang untuk asam karboksilat adalah asam asetat (CH3COOH). Dalam nomenklatur IUPAC dari senyawa-senyawa ini, sufiks “-oat” diberikan.

Pedoman yang harus diikuti dalam nomenklatur IUPAC asam karboksilat tercantum di bawah ini.

  • Akhiran “a” atas nama alkana yang sesuai diganti dengan “asam oat”.
    Ketika rantai alifatik hanya mengandung satu gugus karboksil, karbon karboksilat selalu bernomor satu. Sebagai contoh, CH3COOH disebut sebagai asam etanoat.
    Ketika rantai alifatik mengandung lebih dari satu gugus karboksil, jumlah total atom karbon dihitung dan jumlah gugus karboksil diwakili oleh awalan angka Yunani seperti “di-“, “tri-“, dll.
  • Asam karboksilat dinamai dengan menambahkan awalan dan sufiks ini ke rantai alkil induk. Angka Arab digunakan untuk menunjukkan posisi grup karboksil.
  • Nama “asam karboksilat” atau “karboksilat” juga dapat ditetapkan untuk substituen karboksil pada rantai karbon. Contoh dari nomenklatur tersebut adalah nama 2-karbofuran untuk senyawa Asam 2-Furoic.

Contoh Asam Karboksilat

Beberapa contoh yang menggambarkan nomenklatur asam karboksilat sesuai pedoman IUPAC disediakan di bawah ini.

 

Sifat Asam Karboksilat

Sebagian besar sifat asam karboksilat adalah hasil dari keberadaan gugus karboksil. Beberapa sifat fisik dan kimia dari senyawa ini dibahas dalam paragraf ini.

Sifat Fisik Asam Karboksilat:

  • Molekul asam karboksilat adalah polar karena adanya dua atom oksigen elektronegatif.
    Mereka juga berpartisipasi dalam ikatan hidrogen karena keberadaan gugus karbonil (C = O) dan gugus hidroksil.
  • Ketika ditempatkan dalam pelarut nonpolar, senyawa ini membentuk dimer melalui ikatan hidrogen antara gugus hidroksil dari satu asam karboksilat dan gugus karbonil yang lain.
    Dimers dari Asam Carboxylic
  • Kelarutan senyawa yang mengandung gugus fungsi karboksil dalam air tergantung pada ukuran senyawa. Semakin kecil senyawa (semakin pendek kelompok R), semakin tinggi kelarutannya.
  • Titik didih asam karboksilat umumnya lebih tinggi dari air.
  • Senyawa ini memiliki kemampuan untuk menyumbangkan proton dan karena itu asam Bronsted-Lowry.
  • Mereka umumnya memiliki bau asam yang kuat. Namun, ester mereka memiliki bau yang menyenangkan dan karenanya digunakan dalam parfum.

Sifat Kimia Asam Karboksilat:

  • Karbon α milik asam karboksilat dapat dengan mudah dihalogenasi melalui reaksi Hell-Volhard-Zelinsky.
  • Senyawa ini dapat diubah menjadi amina menggunakan reaksi Schmidt.
  • Asam karboksilat dapat direduksi menjadi alkohol dengan memperlakukannya dengan hidrogen untuk menyebabkan reaksi hidrogenasi.
  • Setelah bereaksi dengan alkohol, senyawa ini menghasilkan ester.

Penggunaan Asam Karboksilat

  • Asam lemak yang penting bagi manusia terdiri dari asam karboksilat. Contohnya termasuk asam lemak omega-6 dan omega-3.
  • Asam lemak yang lebih tinggi juga digunakan dalam pembuatan sabun.
  • Produksi minuman ringan dan banyak produk makanan lainnya melibatkan penggunaan banyak asam karboksilat.
  • Pembuatan karet melibatkan penggunaan asam asetat sebagai koagulan.
  • Asam heksanedioat digunakan dalam pembuatan nilon-6,6.
  • Asam karboksilat memiliki banyak aplikasi dalam industri karet, tekstil, dan kulit.
  • Asam etilenadiaminatetraasetat adalah agen pengkelat yang banyak digunakan. Sintesis banyak obat melibatkan penggunaan senyawa ini. Karena itu, asam karboksilat sangat penting dalam obat-obatan.
  • Produksi banyak polimer melibatkan penggunaan senyawa yang mengandung gugus fungsi karboksil.

Dengan demikian, rumus umum, struktur, nomenklatur, sifat, dan penggunaan asam karboksilat dibahas secara singkat. Untuk mempelajari lebih lanjut tentang senyawa ini dan jenis senyawa organik lainnya, seperti aldehida dan keton, daftar dengan BYJU dan unduh aplikasi seluler pada ponsel cerdas Anda.


Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *