Ácidos Carboxílicos

GUSTAVO GIUNTOLI ; NADIA WOITOVICH

Química Orgánica para estudiantes de Ciencias Biológicas.

UNR EDITORA

Lugar: Rosario.; Año: 2010; p. 177 - 198

Resumen Los ácidos carboxílicos son compuestos de estructura general S-COOH, donde S puede ser hidrógeno, alquilo o arilo. Son ácidos débiles en comparación con los ácidos inorgánicos, pero son los ácidos orgánicos más fuertes que se conocen. Su fuerza ácida reside en el hecho de que el hidrógeno del grupo 198 OH está poco retenido, porque la electronegatividad de los oxígenos depleta de electrones al grupo. A su vez, el anión carboxilato está más estabilizado por resonancia que el ácido carboxílico conjugado. Si el sustituyente S tiende a ceder electrones por efecto inductivo (caso de los alquilos), disminuirá la fuerza del ácido. Si el sustituyente S tiende a atraer electrones (caso de los arilos), aumentará la fuerza del ácido. Cualquier modificación química que sufra S opera en el mismo sentido (aparición de dobles o triples enlaces, halogenaciones, sustituciones aromáticas). Las principales reacciones que puede sufrir un ácido orgánico son las eliminaciones del hidrógeno ionizable, el reemplazo del grupo oxhidrilo completo, la hidrogenación del grupo carbonilo, la eliminación del grupo carboxilo (descarboxilación) y la sustitución con halógenos en el grupo alquilo. Es notorio que el grupo carbonilo presente dentro de la estructura del grupo carboxilo no sufra adiciones de ningún tipo, a diferencia del carbonilo de aldehídos y cetonas. El ácido metanoico es el único que tiene algunas características típicas de los aldehídos, dando positivas las reacciones de Tollens y Fehling. Aún así, no sufre adición nucleofílica en el grupo carbonilo. Los ácidos dicarboxílicos presentan dos unidades carboxilo en la misma molécula. Poseen una acidez más alta que la esperable por el efecto aditivo de ambos grupos, porque la presencia del carboxilo (atractor de electrones) adicional potencia las propiedades ácidas (Ka) de cada una de las funciones individuales. Las funciones oxigenadas pueden interconvertirse en series de oxidación- reducción. Un ácido carboxílico por reducción forma aldehídos, y si la reducción continúa se forman alcoholes primarios. Una cetona por reducción genera un alcohol secundario. Un alcohol primario por oxidación produce primero un aldehído y luego un ácido. Un alcohol secundario por oxidación produce primero una cetona y luego dos ácidos carboxílicos. Un alcohol terciario por oxidación produce una mezcla de una cetona y un ácido carboxílico.