Organik Bileşikler 2. Bölüm

DERS

AYT Kimya

Kimya 12

KONU

ÜNİTE III

ORGANİK BİLEŞİKLER

II. Bölüm
(KARBOKSİLLİ ASİTLER)

2. Bölüm: Fonksiyonel Gruplar – KARBOKSİLLİ ASİTLER

Dersin Özellikleri:

  • Seviye: Hiç Bilmeyenler İçin
  • Süre: 40 dakika
  • Gerekli Bilgiler:
    • Karbonil Bileşikleri
  • Öğretmen:
    • Muzaffer KAYA

Anlatılacak Başlıklar*:

  • Karboksilli Asitler
    • Karboksilli Asitlerin Adlandırılması
    • Mono ve Poli Karboksilik Asitler
    • Hidroksiasitler
    • Amino Asitler
    • Karboksilli Asitlerin Fiziksel Özellikleri
    • Karboksilli Asitlerin Kimyasal Özellikleri
    • Önemli Karboksilli Asitler

* Konu anlatımı, örneklerle zenginleştirilmiştir.

Karboksilli Asitler

Karboksil Grubu

  • Karboksil grubu şu şekillerde gösterilebilir:
organik-bileşikler-fonksiyonel-gruplar-karboksilli-asitler-karboksil-grubu
  • Karboksil grubuna H veya R- bağlanmasıyla oluşurlar.
  • Genel gösterimleri R-COOH şeklindedir.
  • Genel formülleri, CnH2nO2‘dir.
  • Asitlikleri, karboksil grubundaki rezonanstan kaynaklanır.

Bazı karboksilli asitler:

organik-bileşikler-fonksiyonel-gruplar-karboksilli-asitler-karboksil-grubu-

Karboksilli Asitlerin Sistematik Adlandırılması

“alkan + oik asit”

  • IUPAC adlandırılmasında:
    1. Karboksil grubunun yer aldığı en uzun karbon zinciri bulunur.
    2. Karboksil grubundan başlanarak gövdedeki karbonlara numara verilir.
    3. Önce dallar okunur. Gövde; “alkan + oik asit” şeklinde getirilir.
      • Fonksiyonel grubun numarası belirtilmez.
organik-bileşikler-fonksiyonel-gruplar-karboksilli-asitler-metanoik-asit
organik-bileşikler-fonksiyonel-gruplar-karboksilli-asitler-etanoik-asit
organik-bileşikler-fonksiyonel-gruplar-karboksilli-asitler-propanoik-asit
organik-bileşikler-fonksiyonel-gruplar-karboksilli-asitler-2-metil-propanoik-asit
organik-bileşikler-fonksiyonel-gruplar-karboksilli-asitler-benzoik-asit-2
benzoik asit
organik-bileşikler-fonksiyonel-gruplar-karboksilli-asitler-4-metil-pentanoik-asit

Karboksilli Asitlerin Sistematik Adlandırılması

  • Karboksil grubunun farklı gösterimlerine dikkat:
Karboksilli Asitlerin Adlandırılması
Karboksilli Asitlerin Adlandırılması

Karboksilli Asitlerin Sistematik Adlandırılması

  • 4 ve 5 karbonlu karboksilli asitler.
Karboksilli Asitlerin Adlandırılması - Bütanoik asit
Karboksilli Asitlerin Adlandırılması - Pentanoik Asit

Örnek:


Karboksilli Asitlerin Adlandırılması

Karboksilli Asitlerin Yaygın Adlandırılması

  • Karbon sayısına göre aşağıdaki ifadelere sonuna “-ik asit” getirilir.
Karbon SayısıÖn Ek
1form-
2aset-
3propiyon-
4bütir-
5valer-

Organik-Bileşikler-Fonksiyonel-Gruplar-Karboksilli-Asitler-Yaygın-Adlandırma

  • Yaygın adlandırmada, dallar okunurken numara yerine:
    • α (alfa), β (beta), γ (gama) harfleri kullanılır.

Organik-Bileşikler-Fonksiyonel-Gruplar-Karboksilli-Asitler-Yaygın-Adlandırma-2

Karboksilli Asitlerin Sınıflandırılması

  • Yapısında bir tane karboksil grubu bulundururlar.
  • Genel formülleri CnH2nO2 şeklindedir.
organik-bileşikler-fonksiyonel-gruplar-karboksilli-asitler-monokarboksilik-asit
  • Birden fazla karboksil grubu bulundururlar.
  • İki karboksil grubu bulunduruyorsa dikarboksilik, üç karboksil grubu bulunduruyorsa trikarboksilik asit olarak adlandırılır.
organik-bileşikler-fonksiyonel-gruplar-karboksilli-asitler-dikarboksilik-asit
  • Yapısında –OH grubu bulundururlar.
organik-bileşikler-fonksiyonel-gruplar-karboksilli-asitler-hidroksi-oksi-asit

Karboksilli Asitlerin Sınıflandırılması

  • Yapısında –NH2 (amino) grubu bulundururlar.
  • Amfoterdirler.
organik-bileşikler-fonksiyonel-gruplar-karboksilli-asitler-amino-asit
  • Çift karbon sayılı ve düz zincirli monokarboksilik asitlere yağ asidi denir.
organik-bileşikler-fonksiyonel-gruplar-karboksilli-asitler-yağ-asitleri

Bazı Karboksilik Asitler ve Kullanım Alanları

  • Karınca asidi olarak da bilinir.
  • Karınca salgısı ve ısırgan otu yaprakları formik asit içerir.
  • Tekstil ürünlerinin boyanmasında ve
  • kuru temizlemede kullanılır.
organik-bileşikler-fonksiyonel-gruplar-karboksilli-asitler-metanoik-formik-asit
  • Sirke asidi olarak da bilinir.
  • Elma ve üzüm sirkesi yapımında kullanılır.
  • Yaklaşık %5’lik sulu çözeltisi sirke olarak kullanılır.
organik-bileşikler-fonksiyonel-gruplar-karboksilli-asitler-etanoik-asetik-asit
  • Söğüt ağacının kabuğunda bulunur.
  • Genellikle ilaç sektöründe etken madde olarak yararlanılır.
  • Cilt bakım ürünleri ve ağrı kesicilerin imalatında kullanılır.
organik-bileşikler-fonksiyonel-gruplar-karboksilli-asitler-salisilik-asit

Bazı Karboksilik Asitler ve Kullanım Alanları

  • Ftalik asitten elde edilen ftalatlar:
    • esnekliklerini artırmak için plastiklere eklenir.
    • kozmetik sektöründe; deterjan, şampuan, sabun ve boya üretiminde kullanılır.
organik-bileşikler-fonksiyonel-gruplar-karboksilli-asitler-ftalitik-asit
  • Limon ve portakal gibi meyvelerde bolca bulunur.
  • Böcek öldürücülerde ve dezenfektanlarda sıkça kullanılır.
  • Etleri bakterilerden korumada, yiyecekleri ve içecekleri tatlandırmada kullanılır.
organik-bileşikler-fonksiyonel-gruplar-karboksilli-asitler-sitrik-asit
  • Elma, armut, erik, patates vb. birçok meyve ve sebzede doğal olarak bulunur.
  • Şeker, ciklet, reçel, jöle üretiminde ve jelatinli tatlılarda kullanılır.
organik-bileşikler-fonksiyonel-gruplar-karboksilli-asitler-malik-asit

Bazı Karboksilik Asitler ve Kullanım Alanları

  • Beyaz ve kırmızı kan hücrelerinin oluşumu ile DNA ve RNA sentezinde görev alır.
  • Hücre bölünmesinde önemli rol oynar.
  • Beyin sinir dokularının gelişimine yardımcı olur.
  • B grubu vitaminlerindendir (B9)
  • Kuru fasulye, ıspanak ve diğer yeşil yapraklı sebzeler, yumurta, tahıllar, bamya…. folik asit içeren besinlerdir.
  • Alabalık, böbrek, fıstık, brokoli, lahana, portakal ve tam tahıllılar folik asitçe zengindir.
  • Eksikliğinde hücreler yeterli şekilde bölünemezler.
  • Mantar, tarçın, yaban mersini ve süt ürünlerinde bulunur.
  • Koruyucu katkı maddesi olarak gıdalarda kullanılır.
  • Bu asitten elde edilen benzoatlar da gıdalarda bozunmayı önlemek için kullanılır.
organik-bileşikler-fonksiyonel-gruplar-karboksilli-asitler-benzoik-asit-2

Karboksilli Asitlerin Adlandırılması

Örnek:

Aşağıdaki organik bileşiklerin IUPAC adlarını yazınız:

Organik-Bileşikler-Fonksiyonel-Gruplar-Karboksilli-Asitler-Adlandırma-3

Yağ Asitleri

  • Yağların temel yapıtaşlarıdır.
    • Yağların yaklaşık %95’i yağ asididir.
  • Doymuş ve doymamış olarak iki gruba ayrılır.
    • Yapılarında pi bağı bulunduran yağ asitlerine doymamış, bulundurmayan yağ asitlerine ise doymuş yağ asidi denir.
  • Aşağıda doymamış bir yağ asidi olan oleik asidin yapısı verilmiştir.

Doymuş ve Doymamış Yağ Asitleri

Sabun ve Yağlar

  • Zeytinyağı ve sud kostikten yapılan sabunlar serttir.
  • Sert sabunlar soğuk ve kireçli sularda az köpürür.
  • Arap sabunu ayçiçeği yağının KOH ile sabunlaştırılması ile elde edilir.

Yağ Asitleri

Doymuş yağ asitleri:

  • Genel formülleri CnH2nO2 dir.
  • Katı hâldedirler.
  • Genellikle 12-18 arasında karbon atomu bulunur.
  • Et, deniz mahsulleri, süt ürünleri, hindistan cevizi gibi besinler doymuş yağ asitleri açısından zengindir.
  • Kolesterol üzerinde etkilidirler.
  • H2 ile doyurulurlar.
    • Doymamış yağ asidi + nH2 –> Doymuş yağ asidi

Doymamış yağ asitleri:

  • Vücudun üretemediği ancak ihtiyaç duyduğu yağ asitleridir.
  • Bitkisel kaynaklıdırlar.
  • Vücudun kolesterol seviyesini düşürmeye yardımcı olur.
  • Omega-3 ve omega-6 yağ asitleri doymamış yağ asitlerindendir.
    • Bu yağ asitleri kan basıncını düzenler.

Yağlardan Sabun Eldesi

  • Sabun, bir yağ asidi tuzudur. Katı sabunun adı sodyum stearattır.

Organik-Bileşikler-Fonksiyonel-Gruplar-Karboksilli-Asitler-Sabunlaşma-

Sodyum Stearat (Katı Sabun)

Yağ Asitleri

  • Doymuş yağ asitlerinin erime noktaları, doymamış yağ asitlerinden daha yüksektir.
Doymuş ve Doymamış Yağ Asitlerine Örnekler

Karboksilli Asitlerin Fiziksel Özellikleri

  • Polar bileşiklerdir.
  • Karboksil grubu sayesinde; iki karboksilli asit molekülü arasında iki tane H-bağı kurulur.
    Karboksilli Asitlerin H-Bağları
  • Kaynama noktaları, H-bağı kuramayan eşit sayıda karbonu olan bileşiklerden ve alkollerden daha yüksektir.
  • Karboksil sayısı arttıkça, kaynama noktası artar, sudaki çözünürlük azalır.
  • Zayıf asitlerdir; zayıf asitlerin bütün özelliklerini gösterirler.
  • Karbon sayısı arttıkça, karboksilli asidin asitlik kuvveti artar.
  • Karboksilli asitlerde, alfa karbonuna bağlı yüksek elektronegatif ametalin sayısı arttıkça asitlik kuvveti artar.
Karboksilli Asitlerin Kuvveti

Karboksilli Asitlerin Kimyasal Özellikleri

  • Dimerleşip asitanhidrit bileşiklerini oluşturabilirler.
  • Karboksilli asitler bir kademe indirgendiğinde aldehitler, iki kademe indirgendiğinde primer alkoller oluşur.
Karboksilli Asitlerin İndirgenmesi
  • Karboksilli asitler yükseltgenmezler.
  • Karboksilli asitlerin monoalkoller ile tepkimesinden esterler oluşur. Bu tepkime, bir tür kondenzasyon tepkimesidir:
Esterleşme Tepkimeleri

Organik Bileşikler

II. Bölüm – Fonksiyonel Gruplar
KARBOKSİLLİ ASİTLER

Bitti 🙁