ÁCIDOS CARBOXÍLICOS Y DERIVADOS 19 Variación de Ka por efecto inductivo +I

ÁCIDOS CARBOXÍLICOS Y DERIVADOS
19
VARIACIÓN DEL CARÁCTER ÁCIDO EN ÁCIDOS CARBOXÍLICOS
Variación de Ka por efecto inductivo +I
O
H C
OH
pKa
O
H3C C
OH
3.77
4.76
O
H3C-H 2C-H 2C C
OH
pKa
O
H3C-(H 2C) 4 C
OH
4.85
CH 3 O
H3C C C
CH 3 OH
O
H3C
CH C
H3C
OH
4.82
4.85
5.05
Variación de Ka por efecto inductivo –I: Los grupos atractores de electrones aumentan la acidez
H
O
H C C
O
H
H
HO-CH2-COOH
pKa:
I-CH2-COOH
F-CH2-COOH
3,18
2,66
3,86
2,86
NO2-CH2-COOH
1,32
Cl
Cl C COOH
Cl
H
Cl C COOH
Cl
H
Cl C COOH
Cl
pKa:
H
OH
H C C
H
O
1,29
0,65
El efecto del sustituyente disminuye mucho con la distancia al grupo carboxilo:
H
H3C-H 2C C COOH
Cl
CH3-CH 2-CH 2-COOH
3.82
4.12
pKa
Cl-CH 2-CH 2-CH 2-COOH
4.53
Variación de Ka en ácidos aromáticos (efectos inductivos y de resonancia):
COOH
COOH
Cl
pKa:
4,20
2,92
COOH
Cl
COOH
Cl
3,83
3,97
ÁCIDOS CARBOXÍLICOS DE MAYOR INTERÉS INDUSTRIAL
ÁCIDO ACÉTICO
El ácido acético es el ácido carboxílico de mayor importancia industrial. Es un líquido tóxico e
inflamable (Tb = 118 C; Tf = 16,8 C; d = 1,07 g/cc). El ácido acético de 99.5% de pureza se denomina
“acético glacial” porque cristaliza a baja temperatura. Su producción mundial es de 8,3x106 Tm. El uso
principal del ácido acético es para la obtención de diferentes ésteres acéticos. El de mayor producción
es el acetato de vinilo para la preparación de poliacetato de vinilo. Los acetatos de etilo, butilo e
isopropilo se usan como disolventes de pinturas y resinas. Los acetatos de sodio, plomo, aluminio y cinc
se utilizan como auxiliares en la industria textil y de cuero.
ÁCIDO PROPANOICO. El propanoato de calcio (derivado del ácido propanoico) se utiliza como fungicida
para evitar la aparición de mohos en productos de panadería.
ÁCIDOS CARBOXÍLICOS Y DERIVADOS
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ÁCIDO FÓRMICO
Se emplea en algunas operaciones de tintorería en la industria textil, para suavizar las pieles en la
industria de curtidos y es un potente desinfectante. Es segregado por plantas, como la ortiga, por las
hormigas y por las medusas, y es el responsable de sus propiedades urticantes.
ÁCIDO BENZÓICO
Es un producto intermedio en muchas síntesis de interés y algunos ésteres derivados de él tienen un
gran interés comercial, como el benzoato sódico, que se consume en gran cantidad como conservante en
la industria alimentaria (bebidas refrescantes, zumos, mermeladas, etc.).
TEMPERATURAS DE EBULLICIÓN DE DERIVADOS DE ÁCIDO
Derivado de ácido
Acetamida
Ac.acético
Metanoato de metilo
Acetato de metilo
Cloruro de etanoílo
Benzamida
Ac. benzoico
Benzoato de metilo
Cloruro de benzoílo
M
59
60
60
74
78,5
121
122
124
140,5
Tb (C)
222
118
32
57
52
290
250
199
197
APLICACIONES INDUSTRIALES DE LOS DERIVADOS DE ACIDO
DISOLVENTES: Los acetatos de etilo, de butilo y de isobutilo, son disolventes ampliamente utilizados
en la industria de barnices y pinturas.
PLASTIFICANTES: Los ftalatos y acetatos de alcoholes de 4 a 10 átomos de carbono se utilizan como
plastificantes. El ftalato de dibutilo y el de 2-etilhexilo se usan como plastificantes para PVC.
CH3
COO-(CH2)3-CH3
COO-CH2-CHCH2-CH2-CH2-CH3
COO-(CH2)3-CH3
COO-CH2-CH-CH2-CH2-CH2-CH3
CH3
AROMAS: Los esteres tienen olores suaves y agradables y se encuentran en los aromas de flores,
frutas y bebidas alcohólicas. Muchos de ellos se sintetizan a escala industrial para fabricar aromas
artificiales que se usan en la industria alimentaria. Algunos ejemplos de esteres naturales son los
siguientes:
Acetato de isopentilo (isoamilo) presente en los plátanos
Propanoato de isobutilo presente en el ron
Butanoato de butilo en las piñas
Pentanoato (valerianato) de isopentilo en las manzanas
Decanoato de etilo en el coñac.