Organske kisline v življenju vsakega od nas. Organske in anorganske kisline Seznam organskih kislin od a do ž

karboksilne kisline - To so organske spojine, ki vsebujejo v molekuli karboksilno skupino -COOH, ki je funkcionalna skupina.

Kisline so eno- in polibazične, nasičene, nenasičene, aromatske itd.

Homologni nizi enobazičnih organskih kislin: mravljična HCOOH, ocetna CH 3 COOH, maslena C 3 H 7 COOH palmitinska C 15 H 31 COOH, stearinska C 17 H 35 COOH.

Homologni niz dibazičnih kislin: oksalna COOH-COOH, malonska COOH-CH 2 -COOH, jantarna COOH-(CH 2) 2 -COOH.

Nenasičene kisline vsebujejo eno ali več večkratnih vezi v radikalu: CH 2 \u003d CH-COOH - akril; C 17 H 33 COOH - oleinska; C 17 H 31 COOH - linolna itd.

Aromatske kisline začnejo svoj homologni niz z benzojsko kislino, nato pa pride do podaljšanja stranske verige ali dodajanja metilnih radikalov na benzenski obroč.

fizične lastnosti. Nižje monokarboksilne kisline (C 1 -C 9) so brezbarvne tekočine specifičnega vonja, topne v vodi. Višje alifatske in aromatske kisline so trdne snovi, netopne v vodi.

Kemijske lastnosti. Vse organske kisline imajo kisle lastnosti, na katere vplivajo številni dejavniki, kot je struktura radikala (velikost in prisotnost substituentov). Organske kisline zlahka tvorijo soli:

2CH 3 COOH + Zn (CH 3 COO) 2 Zn + H 2;

CH 3 COOH + NaOHCH 3 COONa + H 2 O;

2CH 3 COOH + CuO (CH 3 COO) 2 Cu + H 2 O,

estri (reakcija esterifikacije):

benzojska kislina metil benzoat

kislinski anhidridi:

anhidrid ocetne kisline

Anhidridi se uporabljajo za proizvodnjo umetnih vlaken in zdravil.

Priprava kislinskih amidov:

acetamid

Nasičeni ogljikovodikovi radikali kislin lahko vstopijo v radikalne substitucijske reakcije s halogeni:

2-kloroetanojska kislina (kloroocetna kislina)

G Skupina -COOH kot orientant druge vrste ima meta-orientacijski učinek:

m-bromobenzojska kislina

m-sulfobenzojska kislina

dibazične organske kisline.

Dikarboksilne kisline - kristalne snovi, topne v vodi. Predstavniki kislin: HOOS-COOH - oksalna kislina, HOOS-(CH 2) 2 -COOH - jantarna kislina, C 6 H 4 (COOH) 2 - tereftalna kislina.

Oksalno kislino najdemo v listih kislice, kislice, rabarbare. Jantarna kislina je vmesni produkt biološke razgradnje beljakovin, ogljikovih hidratov in maščob, najdena v jantarju, rjavem premogu, v številnih rastlinah, zlasti v nezrelem sadju, je koristna sestavina za življenje telesa.

Kemijske lastnosti dikarboksilne kisline so podobne monokarboksilnim kislinam, vendar lahko reakcije potekajo s sodelovanjem ene ali dveh karboksilnih skupin hkrati:

HOOC–COOH + 2NaOHNaOOC–COONa+ 2H 2 O.

natrijev oksalat

Estri dibazičnih kislin so termično nestabilni. Reakcija dekarboksilacije se pojavi pri segrevanju:

oksalna kislina mravljinčna kislina

Dibazične aromatske kisline - ftalne in tereftalne kisline se pogosto uporabljajo v organski sintezi.

Ftalna kislina v industriji pridobivajo iz o-ksilena ali naftalena z oksidacijo:

Derivati ​​ftalne kisline se uporabljajo za pridobivanje plastifikatorjev za polivinilklorid in kot repelenti; so izhodiščni material za tehnično sintezo indigo barvil, fenolftaleina, fluoresceina in drugih snovi.

Tereftalna kislina pridobljen predvsem z izomerizacijo kalijeve soli ftalne kisline pri 400 °C. Lahko ga dobimo tudi z oksidacijo p-ksilena z atmosferskim kisikom.

katalizator

Tereftalna kislina se uporablja v velikih količinah za sintezo lavsana s kondenzacijo z etilenglikolom.

preostanek ostanek

tereftalna kislina etilen glikol

Ko anhidrid ftalne kisline kondenzira s fenolom, nastane fenolftalein (indikator in odvajalo).

ftalni anhidrid fenolftalein

nenasičene karboksilne kisline. Za nenasičene kisline so značilne splošne lastnosti karboksilnih kislin in lastnosti nenasičenih ogljikovodikov - tvorba soli, estrov, polimerov in adicijske reakcije itd.

Najenostavnejši predstavnik nenasičenih monobazičnih karboksilnih kislin je akrilna kislina, ki ima sposobnost lahke polimerizacije:

Predstavniki nenasičenih karboksilnih kislin so del maščob, kot so oleinska, linolna in linolenska.

Mravljinčna kislina (HCOOH) je brezbarvna tekočina z ostrim vonjem in ostrim okusom.

Mravljična (metanska) kislina se v prostem stanju nahaja v telesu mravelj, koprivah, v majhnih količinah pa v urinu in potu živali.

Pri zdravljenju revmatizma se uporabljajo raztopine alkoholne kisline (1,25%). Kislina se uporablja v tekstilni industriji.

Mravljinčna kislina je dober konzervans za sočno in mokro hrano.

Mravljično kislino pridobivajo industrijsko z delovanjem ogljikovega monoksida (II) na vročo raztopino natrijevega hidroksida pod pritiskom.

Ocetna (etanojska) kislina CH 3 COOH se pridobiva na različne načine:

a) ocetnokislinska fermentacija sladkorjev,

b) suha destilacija lesa,

c) iz acetilena (po reakciji Kucherova).

Čista ocetna kislina je brezbarvna tekočina z ostrim vonjem. Brezvodna ocetna kislina lahko obstaja v trdnem stanju (tal. 16,6 ° C) - imenujemo jo ledocetna kislina.

Ocetna kislina se uporablja v vsakdanjem življenju, živilski, kemični, usnjarski, tekstilni industriji, uporablja se za sintezo številnih zdravil in umetnih vlaken.

Soli te kisline se uporabljajo za barvanje madežev v tekstilni industriji. Nekatere soli (baker in druge kovine) se uporabljajo za zatiranje kmetijskih škodljivcev. Estri ocetne kisline se uporabljajo kot topila za lake in barve.

Bakrov acetat (CH 3 COO) 2 Cu-Cu (OH) 2 - pariško zelenje - je strupen in se uporablja za zatiranje rastlinskih škodljivcev in kot barvilo.

Maslena (butanojska) kislina C 3 H 7 COOH je del kravjega masla kot kompleksen triglicerid, v prostem stanju se nahaja v žarkem maslu in znoju ter ima neprijeten vonj.

palmitinska instearinska kislina (C 15 H 31 COOH, C 17 H 35 COOH) - trdne snovi brez okusa in vonja. Njihova mešanica se imenuje stearin. Palmitinsko kislino najdemo v spermacetu in čebeljem vosku. Njihovi estri glicerola so glavne sestavine maščob.

Benzojska kislina C 6 H 5 COOH dobimo z oksidacijo toluena. Ta trdna kristalna snov se zlahka sublimira, skoraj brez vonja, uporablja se za pripravo barvil, ima antiseptične lastnosti, zato se uporablja v medicini in v izdelkih za konzerviranje, je izhodiščna snov za proizvodnjo saharina.

Akrilna kislina - nenasičena kislina CH 2 \u003d CHCOOH se pridobiva sintetično. Je tekočina z ostrim vonjem, zlahka polimerizira. Estri poliakrilne kisline se uporabljajo v proizvodnji plastike, so prozorni. Najboljše pleksi steklo je pleksi steklo - metil ester polimetakrilne kisline:

Oleinska kislina C 17 H 33 COOH je del skoraj vseh naravnih maščob (do 80% v olivnem olju). Čista oleinska kislina je oljnata tekočina brez vonja in okusa.

Najdemo ga v čisti obliki v rastlinah, pa tudi v obliki soli ali estrov - organskih spojin

V prostem stanju se takšne polibazične hidroksi kisline precej pogosto nahajajo v sadju, medtem ko so spojine značilne predvsem za druge elemente rastlin, kot so stebla, listi ipd. Če pogledate organske kisline, njihov seznam nenehno raste in na splošno ni zaprt, torej se redno dopolnjuje. Že odkrili takšne kisline, kot so:

adipin,

benzojeva kislina,

dikloroocetna,

baldrijan,

glikolna,

glutarična kislina,

limona,

Maleic,

margarina,

olje,

mlečni izdelki,

monokloroocetna,

Mravlja,

propionska,

salicilna,

trifluoroocetna,

Fumarovaya,

ocetna kislina,

kislica,

jabolko,

Jantarna in številne druge organske kisline.

Pogosto takšne snovi najdemo v sadju in jagodičju. Med sadne rastline sodijo marelice, kutine, češnje, grozdje, češnje, hruške, agrumi in jabolka, od jagodičevja pa brusnice, češnje, robide, brusnice, kosmulje, maline, črni ribez. Temeljijo na vinski, citronski, salicilni, oksalni in organskih kislinah, vključno z mnogimi

Do danes so bile številne lastnosti kislin raziskane neposredno na področju farmakologije in bioloških učinkov na človeško telo. Na primer:

• prvič, organske kisline so precej pomembne sestavine presnove (presnove, in sicer beljakovin, maščob in ogljikovih hidratov);
• drugič, povzročajo sekretorno delo žlez slinavk; spodbuja kislinsko-bazično ravnovesje;
• tretjič, pomembno sodelujejo pri povečanju ločevanja žolča, želodčnega in pankreasnega soka;
• in končno so antiseptiki.

Njihova kislost se giblje od štiri cele do pet in pet.

Poleg tega imajo organske kisline pomembno vlogo v živilski industriji, saj delujejo kot neposredni pokazatelj kakovosti ali slabe kakovosti izdelkov. Za slednje se zelo pogosto uporablja metoda ionske kromatografije, pri kateri lahko naenkrat zaznamo ne le organske kisline, ampak tudi anorganske ione. S to metodo konduktometrična detekcija z zatiranjem električne prevodnosti ozadja pokaže skoraj desetkrat natančnejši rezultat kot detekcija pri nizkih valovnih dolžinah ultravijoličnega sevanja.
Identifikacija profila organskih kislin v sadnih sokovih je potrebna ne le za ugotavljanje kakovosti pijače, njene sprejemljivosti za uživanje, ampak prispeva tudi k prepoznavanju ponaredkov.
Če neposredno upoštevamo lastnosti karboksilnih kislin, potem vključujejo predvsem:

Rdeče obarvanje lakmusovega papirja;

Enostavna topnost v vodi;

Prisoten kisel okus.

So tudi pomemben električni prevodnik. Po jakosti razgradnje absolutno vse kisline spadajo v šibko skupino elektrolitov, z izjemo seveda mravljinčne kisline, ki pa zavzema povprečno vrednost glede na intenziteto. Višina molekulske mase karboksilne kisline vpliva na moč razgradnje in ima obratno razmerje. S pomočjo posebej definiranih kovin postane mogoče izolirati vodik in sol iz kislin, kar se zgodi veliko počasneje kot pri interakciji z žveplovo ali klorovodikovo. Soli se pojavijo tudi, ko so izpostavljeni bazičnim oksidom in bazam.

OPREDELITEV

kisline- elektroliti, med disociacijo katerih nastanejo samo ioni H + iz pozitivnih ionov:

HNO 3 ↔ H + + NO 3 -

CH 3 COOH ↔ H + + CH 3 COO -

Klasifikacija kislin

Kisline delimo predvsem na anorganske in organske (karboksilne). Slabe kisle lastnosti imajo organske spojine, kot so alkoholi in fenoli. Anorganske in karboksilne kisline pa imajo svoje lastne klasifikacije. Torej lahko vse anorganske kisline razvrstimo na:

• glede na število atomov vodika, ki se lahko odcepijo v vodni raztopini (enobazični -HCl, HNO 2, dvobazični -H 2 SO 4, H 2 SiO 3, tribazični -H 3 PO 4)
• po kislinski sestavi (brez kisika - HI, HF, H 2 S in ki vsebujejo kisik - HNO 3, H 2 CO 3)

Karboksilne kisline so razvrščene:

• po številu karboksilnih skupin (enobazni - HCOOH, CH 3 COOH in dibazični -H 2 C 2 O 4)

Fizikalne lastnosti kislin

Pri št. večina anorganskih kislin obstaja v tekočem stanju, nekatere v trdnem (H 3 PO 4, H 3 BO 3).

Organske kisline z do 3 ogljikovimi atomi so lahko gibljive, brezbarvne tekočine z značilnim ostrim vonjem; kisline s 4-9 atomi ogljika so oljnate tekočine z neprijetnim vonjem, kisline z velikim številom atomov ogljika pa so trdne snovi, ki so netopne v vodi.

Zgradba karboksilne skupine

OPREDELITEV

karboksilna skupina- -COOH sestoji iz karbonilne skupine -> C=O in hidroksilne skupine -OH, ki medsebojno vplivata. Osamljeni par elektronov atoma kisika v hidroksidnem ionu je premaknjen proti atomu ogljika karbonilne skupine, kar oslabi vez –OH in povzroči prisotnost kislih lastnosti (slika 1).

riž. 1 Struktura karboksilne skupine

Pridobivanje kislin

Anorganske in organske kisline pridobivamo na različne načine. Tako lahko dobimo anorganske kisline:

• z reakcijo kislinskih oksidov z vodo

  SO 3 + H 2 O \u003d H 2 SO 4

• z reakcijo spoja nekovin z vodikom

  H 2 + S ↔ H 2 S

• z reakcijo izmenjave med solmi in drugimi kislinami

  K 2 SiO 3 + 2HCl → H 2 SiO 3 ↓ + 2KCl

Organske kisline se pridobivajo z:

• oksidacija aldehidov in primarnih alkoholov (KMnO 4 in K 2 Cr 2 O 7 delujeta kot oksidanta)

  R - CH 2 -OH → R -C (O) H → R-COOH,

  kjer je R ogljikovodikov radikal.

Kemijske lastnosti kislin

Splošne kemijske lastnosti organskih in anorganskih kislin vključujejo:

- sposobnost spreminjanja barve indikatorjev, na primer lakmus postane rdeč, ko vstopi v kislinsko raztopino (to je posledica disociacije kislin);

— interakcija z aktivnimi kovinami

2RCOOH + Mg = (RCOO) 2 Mg + H 2

Fe + H 2 SO 4 (p - p) \u003d FeSO 4 + H 2

— interakcija z bazičnimi in amfoternimi oksidi

2RCOOH + CaO = (RCOO) 2 Ca + H 2 O

6RCOOH + Al 2 O 3 = 2(RCOO) 3 Al + 3H 2 O

2HCl + FeO = FeCl 2 + H 2 O

6HNO 3 + Al 2 O 3 \u003d 2Al (NO 3) 3 + 3H 2 O

- interakcija z bazami

RCOOH + NaOH = RCOONa + H 2 O

H 2 SO 4 + 2NaOH \u003d Na 2 SO 4 + H 2 O

- interakcija s solmi šibkih kislin

RCOOH + NaHCO 3 \u003d RCOONa + H 2 O + CO 2

CH 3 COONa + HCl \u003d CH 3 COOH + NaCl

Specifične lastnosti anorganskih kislin

Specifične lastnosti anorganskih kislin vključujejo redoks reakcije, povezane z lastnostmi kislinskih anionov:

H 2 SO 3 + Cl 2 + H 2 O \u003d H 2 SO 4 + 2HCl

Pb + 4HNO 3 (konc) = Pb (NO 3) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O

Specifične lastnosti organskih kislin

Specifične lastnosti organskih kislin vključujejo tvorbo funkcionalnih derivatov s substitucijo hidroksilne skupine (1, 2, 3, 4), pa tudi halogeniranje (5), redukcijo (6) in dekarboksilacijo (7).

R -C (O) -OH + PCl 5 \u003d R -C (O) -Cl (kislinski klorid) + POCl 3 + HCl (1)

R –C(O)-OH + H-O-C(O)-R = R – C(O) – O – C(O) – R (anhidrid) (2)

CH 3 COOH + CH 3 -CH 2 -OH \u003d CH 3 -C (O) -O-C 2 H 5 (etil acetat (ester)) + H 2 O (3)

CH 3 COOH + CH 3 -NH 2 \u003d CH 3 -C (O) -NH-CH 3 (amid) + H 2 O (4)

CH 3 -CH 2 -COOH + Br 2 \u003d CH 3 - CHBr -COOH + HBr (katalizator - P cr) (5)

R-COOH + LiAlH 4 (vodna raztopina, nakisana s HCl) = R-CH 2 -OH + AlCl 3 + LiCl (6)

CH 2 \u003d CH-CH 2 -COOH \u003d CO 2 + CH 2 \u003d CH-CH 3 (7)

Primeri reševanja problemov

PRIMER 1

PRIMER 2

Organske kisline so produkti razgradnje snovi med presnovnimi reakcijami, katerih molekula vključuje karboksilno skupino.

Spojine delujejo kot vmesni elementi in glavne komponente presnovne pretvorbe energije na podlagi proizvodnje adenozin trifosfata, Krebsovega cikla.

Koncentracija organskih kislin v človeškem telesu odraža stopnjo delovanja mitohondrijev, oksidacijo maščobnih kislin in metabolizem. Poleg tega spojine prispevajo k spontani obnovi kislinsko-baznega ravnovesja krvi. Napake v metabolizmu mitohondrijev povzročajo odstopanja v presnovnih reakcijah, razvoj nevromuskularnih patologij in spremembe koncentracije. Poleg tega lahko povzročijo odmiranje celic, kar je povezano s procesom staranja in pojavom amiotrofične lateralne skleroze, Parkinsonove in Alzheimerjeve bolezni.

Razvrstitev

Najvišja vsebnost organskih kislin je v proizvodih rastlinskega izvora, zaradi tega jih pogosto imenujejo "sadje". Sadju dajejo značilen okus: kisel, trpek, trpek, zato se v živilski industriji pogosto uporabljajo kot konzervansi, sredstva za zadrževanje vode, regulatorji kislosti, antioksidanti. Razmislite o običajnih organskih kislinah in pod katero številko aditiva za živila so zapisane: mravljinčna (E236); jabolko (E296); vino (E335 - 337, E354); mlečni izdelki (E326 - 327); oksalna; benzojeva kislina (E210); sorbična (E200); limona (E331 - 333, E380); ocetna kislina (E261 - 262); propion (E280); fumarna (E297); askorbinska (E301, E304); jantar (E363).
Človeško telo organske kisline ne »proizvaja« le iz hrane v procesu prebave hrane, ampak jo proizvaja tudi samo. Takšne spojine so topne v alkoholu, vodi, opravljajo dezinfekcijsko funkcijo, izboljšujejo dobro počutje in zdravje ljudi.

Vloga organskih kislin

Glavna naloga karboksilnih spojin je vzdrževanje kislinsko-bazičnega ravnovesja človeškega telesa.
Organske snovi povečajo pH okolja, kar izboljša absorpcijo hranil v notranjih organih in izločanje toksinov. Dejstvo je, da imunski sistem, koristne bakterije v črevesju, kemične reakcije, celice bolje delujejo v alkalnem okolju. Nasprotno, zakisanost telesa je idealen pogoj za razcvet bolezni, ki temeljijo na naslednjih vzrokih: kislinska agresija, demineralizacija, encimska oslabelost. Posledično se pojavi slabo počutje, stalna utrujenost, povečana čustvenost, kisla slina, spahovanje, krči, gastritis, razpoke v sklenini, hipotenzija, nespečnost in nevritis. Posledično tkiva poskušajo nevtralizirati odvečno kislino zaradi notranjih rezerv. Človek izgubi mišično maso, čuti pomanjkanje vitalnosti. Organske kisline so vključene v naslednje prebavne procese in alkalizirajo telo:

• aktivira črevesno gibljivost;
• normalizirati dnevno blato;
• upočasni rast gnitnih bakterij, fermentacijo v debelem črevesu;
• spodbujajo izločanje želodčnega soka.

Funkcije nekaterih organskih spojin:

Vinska kislina. Uporablja se v analizni kemiji, medicini, živilski industriji za detekcijo sladkorjev, aldehidov, pri proizvodnji brezalkoholnih pijač, sokov. Deluje kot antioksidant. Največja količina se nahaja v grozdju.

Mlečna kislina. Deluje baktericidno, uporablja se v prehrambeni industriji za kisanje slaščic in brezalkoholnih pijač. Nastaja pri mlečnokislinski fermentaciji, kopiči se v fermentiranih mlečnih izdelkih, vloženem, soljenem, namočenem sadju in zelenjavi.

Oksalna kislina. Spodbuja delovanje mišic, živcev, izboljša absorpcijo kalcija. Vendar ne pozabite, da če oksalna kislina med predelavo postane anorganska, njene soli (oksalati), ki nastanejo, povzročijo nastanek kamnov, uničijo kostno tkivo. Kot rezultat, oseba razvije artritis, artrozo in impotenco. Poleg tega se oksalna kislina uporablja v kemični industriji (za proizvodnjo črnila, plastike), metalurgiji (za čiščenje kotlov pred oksidi, rjo, lestvico), v kmetijstvu (kot insekticid), kozmetologiji (za beljenje kože). V naravi ga najdemo v fižolu, oreščkih, rabarbari, kislici, špinači, pesi, bananah, sladkem krompirju, špargljih.

Limonina kislina. Aktivira Krebsov cikel, pospeši metabolizem, ima razstrupljevalne lastnosti. Uporablja se v medicini za izboljšanje energetske presnove, v kozmetologiji - za uravnavanje pH izdelka, luščenje "mrtvih" epidermalnih celic, glajenje gub in ohranjanje izdelka. V prehrambeni industriji (v pekarstvu, za proizvodnjo gaziranih pijač, alkoholnih pijač, slaščic, želejev, kečapov, majonez, marmelad, topljenega sira, hladnih tonikov, ribjih konzerv) se uporablja kot regulator kislosti za zaščito pred uničujočimi procesi. , da izdelkom doda značilen kisel okus. Viri spojine: kitajska magnolija, nezrele pomaranče, limone, grenivke, sladkarije.

Ima antiseptične lastnosti, zato se uporablja kot protiglivično, protimikrobno sredstvo za kožne bolezni. Sol benzojske kisline (natrij) je ekspektorans. Poleg tega se organska spojina uporablja za konzerviranje hrane, sintezo barvil in ustvarjanje parfumerijske vode. Za podaljšanje roka uporabnosti je E210 vključen v žvečilni gumi, marmelado, marmelado, marmelado, sladkarije, pivo, žgane pijače, sladoled, sadne kaše, margarino, mlečne izdelke. Naravni viri: brusnice, brusnice, borovnice, jogurt, kislo mleko, med, olje nageljnovih žbic.

Sorbinska kislina. Je naravni konzervans, ima protimikrobni učinek, zato se uporablja v prehrambeni industriji za razkuževanje izdelkov. Poleg tega preprečuje temnenje kondenziranega mleka, plesen brezalkoholnih pijač, pekovskih izdelkov, slaščic, sadnih sokov, polprekajenih klobas, zrnatega kaviarja. Ne pozabite, da sorbinska kislina kaže koristne lastnosti le v kislem okolju (pri pH pod 6,5). Največja količina organskih spojin najdemo v plodovih gorskega pepela.

Ocetna kislina. Sodeluje pri presnovi, uporablja se za pripravo marinade, konzerviranje. Najdemo ga v soljeni / vloženi zelenjavi, pivu, vinu, sokovih.

Ursolinska, oleinska kislina širi venske žile srca, preprečuje atrofijo skeletnih mišic in zmanjšuje količino glukoze v krvi. Tartron upočasni pretvorbo ogljikovih hidratov v trigliceride, kar preprečuje aterosklerozo in debelost, uronik odstranjuje radionuklide in soli težkih kovin iz telesa, galic pa deluje protivirusno, protiglivično. Organske kisline so sestavine okusa, ki so v prostem stanju ali v obliki soli del živilskih proizvodov in določajo njihov okus. Te snovi izboljšajo absorpcijo in prebavo hrane. Energijska vrednost organskih kislin je tri kilokalorije energije na gram. Karboksilne in sulfonske spojine lahko nastanejo med proizvodnjo predelanih proizvodov ali pa so naravni del surovine. Za izboljšanje okusa, vonja jedem med pripravo dodajamo organske kisline (pecivo, marmelade). Poleg tega znižujejo pH okolja, zavirajo procese razpadanja v prebavilih, aktivirajo črevesno gibljivost, spodbujajo izločanje sokov v želodcu, delujejo protivnetno, protimikrobno.

Dnevna stopnja, viri

Za vzdrževanje kislinsko-bazičnega ravnovesja v normalnem območju (pH 7,36 - 7,42) je pomembno, da dnevno uživamo živila, ki vsebujejo organske kisline.

Pri večini zelenjave (kumare, paprika, zelje, čebula) je količina spojine na 100 gramov užitnega dela 0,1 - 0,3 grama. Povečana vsebnost koristnih kislin v rabarbari (1 gram), mletih paradižnikih (0,8 grama), kislici (0,7 grama), sadnih sokovih, kvasu, skuti, kumisu, kislih vinih (do 0,6 grama). Voditelji glede organske snovi so jagode in sadje:

• limona - 5,7 grama na 100 gramov izdelka;
• brusnice - 3,1 g;
• rdeči ribez - 2,5 g;
• črni ribez - 2,3 g;
• rowan vrt - 2,2 grama;
• češnje, granatno jabolko, mandarine, grenivke, jagode, aronija - do 1,9 grama;
• ananas, breskve, grozdje, kutina, češnja - do 1,0 grama.

Do 0,5 grama organskih kislin vsebujejo fermentirani mlečni izdelki. Njihova količina je odvisna od svežine in vrste izdelka. Pri dolgotrajnem skladiščenju pride do zakisljevanja takšnih izdelkov, zaradi česar postanejo neprimerni za uživanje. Glede na to, da ima vsaka vrsta organske kisline poseben učinek, se dnevna potreba telesa po mnogih med njimi giblje od 0,3 do 70 gramov. Pri kronični utrujenosti, zmanjšanem izločanju želodčnega soka, beriberiju se potreba poveča. Pri boleznih jeter, ledvic, povečani kislosti želodčnega soka se, nasprotno, zmanjša. Indikacije za dodaten vnos naravnih organskih kislin: zmanjšana telesna vzdržljivost, kronično slabo počutje, zmanjšan tonus skeletnih mišic, glavoboli, fibromialgija, mišični krči.

Zaključek

Organske kisline so skupina spojin, ki alkalizirajo telo, sodelujejo pri energetski presnovi in ​​jih najdemo v rastlinskih proizvodih (korenah, listnati zelenici, jagodičevju, sadju, zelenjavi). Pomanjkanje teh snovi v telesu vodi do resnih bolezni. Poveča se kislost, zmanjša se absorpcija vitalnih mineralov (kalcij, magnezij). Pojavijo se bolečine v mišicah, sklepih, osteoporoza, bolezni mehurja, kardiovaskularni sistem, imunost se zmanjša, metabolizem je moten. S povečano kislostjo (acidozo) se v mišičnem tkivu kopiči mlečna kislina, poveča se tveganje za sladkorno bolezen in nastanek malignega tumorja. Presežek sadnih spojin vodi do težav s sklepi, prebavo, moti delovanje ledvic. Ne pozabite, da organske kisline normalizirajo kislinsko-bazično ravnovesje v telesu, ohranjajo zdravje in lepoto osebe, blagodejno vplivajo na kožo, lase, nohte in notranje organe. Zato naj bodo v svoji naravni obliki vsak dan prisotni v vaši prehrani!

Ogromno število spojin, ki jih pozna sodobni svet, je organskih kislin. V naravi se pridobivajo predvsem iz sladkorjev kot posledica kompleksnih biokemičnih reakcij. Njihova vloga v vseh življenjskih procesih je neprecenljiva. Na primer pri biosintezi glikozidov, aminokislin, alkaloidov in drugih biološko reaktivnih snovi; pri presnovi ogljikovih hidratov, maščob in beljakovin ... V organskih kislinah poteka zelo veliko vitalnih procesov.

Kaj je na njih posebnega? Organske kisline pridobijo edinstvene kemijske in biološke lastnosti zaradi lastne elementarne in funkcionalne sestave molekul. Določeno zaporedje povezovanja atomov različne narave in specifičnost njihove kombinacije dajejo snovi posamezne značilnosti in značilnosti interakcije z drugimi.

Kakovostna sestava organskih snovi

Glavna opeka, nekakšen monometer vseh živih bitij, je ogljik ali, kot ga tudi imenujejo, ogljik. Iz njega so zgrajena vsa "okostja" - osnovne strukture, okostja - organske spojine in tudi kisline. Na drugem mestu po razširjenosti je vodik, drugo ime za element je vodik. Zapolnjuje valence ogljika brez povezave z drugimi atomi, daje molekulam prostornino in gostoto.

Tretji je kisik ali kisik, ki se združuje z ogljikom kot del skupin atomov, kar daje preprosti alifatski ali aromatski snovi popolnoma nove lastnosti, na primer oksidacijsko sposobnost. Naslednji v območju razširjenosti je dušik, njegov prispevek k lastnostim organskih kislin je poseben, obstaja ločen razred spojin, ki vsebujejo amin. Tudi v organskih spojinah so v veliko manjših količinah žveplo, fosfor, halogeni in nekateri drugi elementi.

Tudi druge organske snovi so ločene v ločen razred. Nukleinske kisline so fosfor in dušik vsebujoči biološki polimeri, zgrajeni iz monomerov – nukleotidov, ki tvorijo najkompleksnejše strukture DNA in RNA.

Utemeljitev kemijske istovetnosti

Odločilni dejavnik razlike od drugih snovi je prisotnost v spojini takega združenja atomov, ki ima strogo zaporedje njihove vezave drug na drugega in nosi nekakšno genetsko kodo razreda, kot je funkcionalna skupina organskih kislin . Imenuje se karboksilna, sestavljena je iz enega ogljikovega atoma, vodika in dveh kisikovih atomov ter v resnici združuje karbonilne (-C=O) in hidroksilne (-OH) skupine.

Sestavni deli medsebojno delujejo na elektronski ravni in ustvarjajo posamezne lastnosti kislin. Zlasti jim niso lastne karbonilne adicijske reakcije in sposobnost darovanja protona je nekajkrat večja kot pri alkoholih.

Strukturne značilnosti

Kaj se zgodi na elektronski ravni medsebojnega vplivanja v funkcionalni skupini razreda organskih kislin? Atom ogljika ima delno pozitiven naboj zaradi vlečenja gostote vezi na kisik, pri čemer je sposobnost zadrževanja veliko večja. Kisik iz hidroksilnega dela ima nedeljen par elektronov, ki ga zdaj začne privlačiti ogljik. S tem se zmanjša gostota vezi kisik-vodik, zaradi česar vodik postane bolj gibljiv. Za spojino postane možna kislinska disociacija. Zmanjšanje pozitivnega naboja ogljika povzroči prenehanje adicijskih procesov, kot je bilo že omenjeno zgoraj.

Vloga specifičnih fragmentov

Vsaka funkcionalna skupina ima individualne lastnosti in jih daje snovi, v kateri je vsebovana. Prisotnost več v enem izključuje možnost dajanja določenih reakcij, ki so prej ločile posamezne fragmente ločeno. To je pomembna lastnost, ki je značilna za organsko kemijo. Kisline lahko vsebujejo skupine, ki vsebujejo dušik, žveplo, fosfor, halogene itd.

Razred karboksilnih kislin

Najbolj znana skupina snovi iz celotne družine. Ne bi smeli domnevati, da so le spojine tega razreda vse organske kisline. Predstavniki ogljika so najštevilčnejša skupina, a ne edina. Obstajajo na primer sulfonske kisline, imajo drugačen funkcionalni fragment. Med njimi imajo poseben status aromatski derivati, ki aktivno sodelujejo pri kemični proizvodnji fenolov.

Obstaja še en pomemben razred, ki spada v tak del kemije, kot so organske snovi. Nukleinske kisline so ločene spojine, ki zahtevajo individualno obravnavo in opis. Zgoraj so bili že na kratko omenjeni.

Karbonski predstavniki organskih snovi vsebujejo v svoji sestavi značilno funkcionalno skupino. Imenuje se karboksil, posebnosti njegove elektronske strukture so opisane prej. To je funkcionalna skupina, ki določa prisotnost močnih kislih lastnosti zaradi mobilnega vodikovega protona, ki se zlahka odcepi med disociacijo. Najšibkejši v tej seriji je le acetat (ocetna).

Razvrstitev karboksilnih kislin

Glede na vrsto strukture ogljikovodikovega ogrodja ločimo alifatske (rectilinearne) in ciklične. Na primer, propionska, heptanojska, benzojska, trimetilbenzojska karboksilna organska kislina. Glede na prisotnost ali odsotnost večkratnih vezi - omejevalnih in nenasičenih - maslene, ocetne, akrilne, heksenske itd. Glede na dolžino skeleta ločimo nižje in višje (maščobne) karboksilne kisline, kategorija slednjih se začne z veriga desetih ogljikovih atomov.

Kvantitativna vsebnost strukturne enote, kot je funkcionalna skupina organskih kislin, je tudi načelo razvrščanja. Obstajajo eno-, dvo-, tri- in večbazne. Na primer, mravljinčna karboksilna kislina, oksalna, citronska in druge. Predstavniki, ki vsebujejo poleg glavne skupine tudi posebne skupine, se imenujejo heterofunkcionalni.

Sodobna nomenklatura

Do danes se v kemijski znanosti uporabljata dve metodi za poimenovanje spojin. Racionalna in sistematična nomenklatura imata večinoma enaka pravila, razlikujeta pa se v nekaterih podrobnostih poimenovanja. Zgodovinsko gledano so obstajala trivialna "imena" spojin, ki so bile dane snovem na podlagi njihovih inherentnih kemijskih lastnosti, lokacije v naravi in ​​drugih točk. Na primer, butanojsko kislino imenujemo maslena kislina, propenojsko kislino imenujemo akrilna kislina, diureidoocetno kislino imenujemo alantoinska kislina, pentanojsko kislino imenujemo valerijanska kislina itd. Nekatere od njih je zdaj dovoljeno uporabljati v racionalni in sistematični nomenklaturi.

Postopni algoritem

Način konstruiranja imen snovi, vključno z organskimi kislinami, je naslednji. Najprej morate najti najdaljšo verigo ogljikovodikov in jo oštevilčiti. Prva številka mora biti v neposredni bližini razvejenosti konca, tako da substituenti vodikovih atomov v skeletu prejmejo najmanjše lokance - številke, ki označujejo število ogljikovih atomov, s katerimi so povezani.

Nato morate najti glavno funkcionalno skupino in nato identificirati ostale, če obstajajo. Torej, ime je sestavljeno iz: naštetih po abecednem vrstnem redu in z ustreznimi substituenti lokantov, glavni del govori o dolžini ogljikovega skeleta in njegovi nasičenosti z atomi vodika, v predzadnjem obratu je določena pripadnost razredu snovi, ki označuje posebno pripono in predpono di- ali tri- za večbazično, na primer za karboksilno je "-ovaya", na koncu pa je napisana beseda kislina. Etanojska, metandiojska, propenojska, maslena kislina, hidroksiocetna, pentandiojska, 3-hidroksi-4-metoksibenzojska, 4-metilpentanojska in tako naprej.

Glavne funkcije in njihov pomen

Številne kisline, tako organske kot anorganske, so neprecenljivega pomena za ljudi in njihove dejavnosti. Z delovanjem od zunaj ali nastajanjem v notranjosti sprožijo številne procese, sodelujejo v biokemičnih reakcijah, s čimer skrbijo za pravilno delovanje človeškega telesa, uporablja pa jih tudi na mnogih drugih področjih.

Klorovodikova (ali klorovodikova) kislina je osnova želodčnega soka in nevtralizator večine nepotrebnih in nevarnih bakterij, ki so vstopile v prebavila. Žveplova kislina je nepogrešljiva surovina v kemični industriji. Organski del predstavnikov tega razreda je še pomembnejši - mlečni, askorbinski, ocetni in mnogi drugi. Kisline spremenijo pH okolja prebavnega sistema v alkalno stran, kar je bistveno za vzdrževanje normalne mikroflore. V številnih drugih vidikih imajo nenadomestljiv pozitiven vpliv na zdravje ljudi. Popolnoma nemogoče si je predstavljati industrijo brez uporabe organskih kislin. Vse to deluje le zahvaljujoč njihovim funkcionalnim skupinam.