Keasaman Asam Karboksilat

Dalam air asam karboksilat berada pada kesetimbangan dengan ion karboksilat dan ion hidronium

satu ukuran dari kekuatan asam ialah besarnya ionisasi dalam air. lebih besar jumlah ionisasi,lebih kuat asamnya.kekuatanj asam dinyatakan sebagai konstanta asam Ka,konstanta kesetimbangan ionisasi dalam air.harga Pka adalah pangkat negatif dari pangkat Ka.Bila Ka bertambah Pka berkurang.oleh sebab itu makin kecil Pka makin kuat asamnya.

Keasaman asam karboksilat sangat bergantung pada struktur molekulnya, gugus R yang melekat pada fungsi karboksil dapat meningkatkan atau bmenurunkan keasaman asam karboksilat.seoerti oksigen karbonil dari gugus karboksil itu sendiri, gugus R yang dapat dengan kuat menarik elektron akan lebih memperlemah ikatan O-H, sehingga proton lebih mudah terlepas dan asam menjadi kuat.

Anda mungkin akan berpikir bahwa semua asam karboksilik mempunyai kekuatan yang sama karena memiliki delokalisasi yang sama di sekitar -COO^- untuk membuat ion lebih stabil dan lebih tidak mudah terikat dengan ion hidrogen.
Namun kenyataan yang ada asam karboksilik memiliki berbagai variasi keasaman.

	pKa
HCOOH	3.75
CH3COOH	4.76
CH3CH2COOH	4.87
CH3CH2CH2COOH	4.82

Perlu diingat bahwa semakin tinggi pK_a, semakin lemah sebuah asam. Mengapa asam etanoik lebih lemah dari adam metanoik? Semuanya tergantung pada stabilitas dari anion yang terbentuk. Kemungkinan untuk mendislokalisasikan muatan negatif. Semakin terdislokalisasi, semakin stabil ion tersebut dan semakin kuat sebuah asam.
Ion metanoat dari asam metanoik:

Satu-satunya perbedaan antara ini dan ion etanoat adalah kehadiran CH₃ pada etanoat. Alkil mempunyai kecenderungan mendorong elektron menjauh sehingga betambahnya muatan negatif pada -COO^- . Penambahan muatan membuat ion lebih tidak stabil karena membuatnya lebih mudah terikat dengan hidrogen. Sehingga asam etanoik lebih lemah daripada asam metanoik.

ALkil yang lain juga memiliki efek “mendorong elektron” sama seperti pada metil sehingga kekuatan asam propanoik dan asam butanoik mirip dengan asam etanoik.
Asam dapat diperkuat dengan menarik muatan dari -COO^- . YAnda dapat melakukan hal ini dengan menambahkan atom elektronegatif seperti klorida pada rantai.

Pada tabel berikut, diperlihatkan semakin anda mengikatkan klorin semakin asam molekul.

	pKa
CH3COOH	4.76
CH2ClCOOH	2.86
CHCl2COOH	1.29
CCl3COOH	0.65

Dan yang terakhir perhatikan juga efek yang terjadi dengan semakin mnjauhnya halogen dari -COO^-

	pKa
CH3CH2CH2COOH	4.82
CH3CH2CHClCOOH	2.84
CH3CHClCH2COOH	4.06
CH2ClCH2CH2COOH	4.52

pertanyaannya: Mengapa semakin jauh klorin dari gugus COOH keasaman semakin berkurang?

Amida dan Asil Klorida

Amida adalah senyawa yang merupakan turunan asam karboksilat yang diperoleh dari penggantian gugus-OH pada asam karboksilat oleh gugus -NH2.Amida mengandung kelompok -CONH2.

Asil klorida juga merupakan senyawa turunan asam karboksilat dengan kelompok CO Cl-fungsional dengan rumus umum RCOCl dimana R adalah rantai samping.

asam karboksilat

         
asil klorida                                                         amida


Amida adalah turunan amonia dan amina dari asam karboksilat .
Kemiripan antara reaksi-reaksi
Perbandingan struktur amonia dan amina primer
Masing-masing mengandung sebuah gugus-NH _2. Dalam amonia, hal ini melekat pada atom hidrogen. Dalam amina primer, tersebut terhubung dengan sebuah gugus alkil (ditunjukkan oleh "R" dalam diagram di bawah) atau sebuah cincin benzen.




  Apa yang terjadi ketika bereaksi ini dengan asil klorida?
ternyata dihasilkan gas hidrogen klorida  HCl dan senyawa organik yang disebut Amida.
Kita ambil sebuah contoh dari senyawa asil klorida yaitu Asetil klorida.
Reaksinya dengan amonia

 dalam reaksi di atas asetil klorida yang bereaksi dengan amonia menghasilkan etanamida, dan gas HCL.
Ini lebih sering (dan lebih mudah) dituliskan sebagai:

 

Reaksinya dengan Amina

 
  
 dalam reaksi di atas asetil klorida yang bereaksi dengan metil amina menghasilkan N-metiletanamida,dan gas HCL. metilamin sebagai amina primer dimana NH2 melekat pada sebuah gugus alkil.

reaksi Ini lebih sering (dan lebih mudah) dituliskan sebagai:


produk organik ini disebut amida tersubstitusi-N yaitu "N" hanya menunjukkan bahwa substitusi pada atom nitrogen tidak ditempat laindalam molekul. 

permasalahan:
Jika kita membandingkan antara struktur amida yang  dihasilkan pada reaksi antara asil klorida dan amonia, dengan reaksi antara asil klorida dan amina, satu-satunya perbedaan adalah bahwa salah satu hidrogen pada nitrogen telah disubstitusi dengan gugus metil.

pertanyaannya,, mengapa -Cl dari asetil klorida pada reaksi 


mengikat salah satu atom H, dan bukan mengikat -CH3 pada amina??

dapatkah berlaku reaksi berikut

  CH3COCl + CH3NH2 → CH3CONH2 + CH3Cl


dimana amida yang terbentuk adalah etanamida dan gas yang dihasilkan adalah metil klorida(CH3Cl) bukan HCl??

Anhidrida

 Anhidrida asetat

Asam asetat sangat berbeda dengan asetat anhidrida baik dari sifat fisik dan kimia, namun keduanya sama2 dari golongan karboksilat hanya saja asetat anhidrida memiliki golongan lebih spesifik lagi yakni anhidrida.

                      

                                       

       asetat anhidrida                                           asam asetat         

                                   

Asetat anhidrida merupakan golongan anhidrida yakni mempunyai rumus R-CO-O-CO-R’ ,pada asetat anhidrida R dan R’ adalah CH3 (metil).

 

Anhidrida asam asetat, (Nama IUPAC: etanoil etanoat) dan disingkat sebagai Ac₂O, adalah salah satu anhidrida asam paling sederhana. Rumus kimianya adalah (CH₃CO)₂O. Senyawa ini merupakan reagen penting dalam sintesis organik. Senyawa ini tidak berwarna, dan berbau cuka karena reaksinya dengan kelembapan di udara membentuk asam asetat.

Produksi

Anhidrida asetat dihasilkan melalui reaksi kondensasi asam asetat, sesuai persamaan reaksi
25% asam asetat dunia digunakan untuk proses ini . Selain itu, anhidrida asetat juga dihasilkan melalui reaksi asetil klorida dengan natrium asetat

H₃C-C(=O)Cl + H₃C-COO⁻ Na⁺ → Na⁺Cl⁻ + H₃C-CO-O-CO-CH₃

Reaksi

Anhidrida asetat mengalami hidrolisis dengan pelan pada suhu kamar, membentuk asam asetat. Ini adalah kebalikan dari reaksi kondensasi pembentukan anhidrida asetat

(CH₃CO)₂O + H₂O → 2CH₃COOH

Selain itu, senyawa ini juga bereaksi dengan alkohol membentuk sebuah ester dan asam asetat. Contohnya reaksi dengan etanol membentuk etil asetat dan asam asetat.

(CH₃CO)₂O + CH₃CH₂OH → CH₃COOCH₂CH₃ + CH₃COOH

Anhidrida asetat merupakan senyawa korosif, iritan, dan mudah terbakar. Untuk memadamkan api yang disebabkan anhidrida asetat jangan menggunakan air, karena sifatnya yang reaktif terhadap air. Karbon dioksida adalah pemadam yang disarankan.

permasalahan: mengapa api yg disebabkan anhidrida asetat tidak dapat dipadamkan dengan air? bagaimana mekanisme reaksi nya?