Acide Carboxylique

Les acides carboxyliques sont des composés organiques utilisés dans les procédés chimiques et industriels, qui proviennent naturellement des graisses, huiles végétales, produits laitiers, agrumes.

Ils sont caractérisés en ce qu’ils sont formés par un ensemble d’atomes reliés entre eux par des liaisons carbone-carbone covalentes, appelées groupe carboxyle, qui, lorsqu’elles sont reliées à d’autres éléments comme l’hydrogène, l’oxygène ou l’azote, intègrent un nombre infini de composés différents.

Ces acides sont classés en fonction de la quantité de groupes carboxyle que chaque atome possède:

  • Monocarboxyles, une molécule contient un seul groupe carboxyle, comme l’acide formique, acétique, palmitique, stéarique, valérique.
  • Dicarboxylique, chaque atome comprend deux groupes carboxyliques, dont l’acide oxalique, malonique, glutarique, adipique, pimélique, subérique, sébacique.
  • Tricarboxylique ou polycarboxylique, une seule particule a trois groupes carboxyle, dont les prototypes sont l’acide citrique, aconítico, tricarbalítico.

Propriétés de l’acide carboxylique

Les qualités qui caractérisent les acides carboxyliques sont les suivantes :

Propriétés des acides carboxyliques

  • La structure moléculaire est présentée sous forme trigonale plate.
  • Ils sont généralement solides et contiennent plus de huit atomes de carbone, à moins qu’ils n’aient une double liaison, ce qui empêche une formation compacte.
  • Au fur et à mesure que la chaîne carbonée augmente, ils diminuent leur solubilité dans l’eau, en ce sens que lorsqu’ils passent de dix atomes de carbone, ils sont insolubles, au contraire, ils sont très dissolubles dans les alcools, du fait qu’ils forment des liaisons hydrogène.
  • Le comportement chimique de ces acides est déterminé par le groupe carboxyle.
  • Bien que l’odeur soit la caractéristique de chaque acide, plus la quantité de carbone diminue.
  • Avec le groupe hydroxyle, ils génèrent de l’acide hydrogène et se comportent comme des bases sur l’oxygène carbonyle.
  • Ils ont un point d’ébullition plus élevé que les alcools, les cétones ou les aldéhydes, en raison de la forte présence d’hydrogène.
  • Ils réagissent avec les sels de sodium d’origine alcaline, qui sont utilisés dans la fabrication des savons.
  • Lorsqu’ils réagissent aux alcools, ils donnent naissance à des esters, des composés qui génèrent une grande quantité de parfums fruités.
  • Avec un acide organique, ils perdent des anhydrides produisant de l’eau, ce qui provoque l’effet d’effervescence dans les boissons au cola.
  • Ils deviennent des chlorures acides au contact du thionyle et du chlorure d’oxalyle formant des sous-produits gazeux.
  • Ils forment des alcools primaires dans leur alliage avec l’hydrure de lithium et l’aluminium.
  • Les propriétés de fusion varient également en fonction de la quantité de molécules de carbone qui, à partir de six atomes, devient irrégulière.

Applications de l’acide carboxylique

Applications des acides carboxyliques.

Non seulement les acides carboxyliques sont importants, mais aussi le groupe carboxyle, à partir duquel un grand nombre de composés sont générés et utilisés par différents secteurs industriels :

L’industrie alimentaire les applique comme :

  • Additifs, conservateurs (acide sorbique et acide benzoïque), régulateur d’alcalinité, agent antimicrobien, acidifiant dans les boissons gazeuses.
  • Assistant à l’affinage du fromage suisse (acide propionique), élaboration de choux fermentés et de boissons gazeuses (acide lactique).

Le secteur pharmaceutique les utilise dans la fabrication de médicaments :

Antipyrétiques et analgésiques (acide acétylsalicylique), antifongiques (acide benzoïque), vitamine C (acide ascorbique), fongicides (acide caprylique) et laxatifs (acide hydroxybutanedioïque).

Les autres applications industrielles de l’acide carboxylique sont les suivantes

L’obtention de composants nécessaires à la fabrication de:

Autres applications industrielles des acides carboxyliques

  • Plastiques, lubrifiants (acide sorbique), vernis, adhésifs transparents (acide acrylique), peintures (acide linoléique), dentifrice (acide salicylique), colorants (acide métanoïque), matériaux imperméables, séchoirs de peinture (acide palmitique), parfums (acide benzoïque), polyester (acide téréphtalique), bougies paraffiniques (acide stéarique).
  • Savons, détergents, cosmétiques, produits d’entretien (acide oléique), synthèse aromatique, beurres (acide butanoïque), films photographiques, fixatifs couleur (acide acétique).

Sous leur forme la plus simple et la plus naturelle, ces acides se retrouvent dans le vinaigre (acide acétique) et dans la substance injectée par les fourmis et les abeilles quand elles piquent (acide formique).

Avantages et inconvénients de l’acide carboxylique

Normalement, les acides carboxyliques n’ont pas d’effet nocif sur la santé humaine, car la plupart de ces composants proviennent de la nature et, comme nous l’avons montré, beaucoup sont utilisés pour la consommation humaine.

Quant aux bienfaits des acides carboxyliques que nous trouvons:

  • Ils font partie d’un grand nombre de cellules du corps, constituant des phospholipides et des triacylglycérides, qui sont des acides gras présents dans les membranes cellulaires, les neurones, le muscle cardiaque et le tissu nerveux.
  • Ils sont présents dans des processus fondamentaux tels que le cycle métabolique des cellules de l’organisme, appelé cycle de Krebs.
  • La biotine sous forme d’acide carboxylique intervient dans le métabolisme des glucides et de certains acides aminés comme facteur de croissance.

Les inconvénients des acides carboxyliques sont très peu nombreux, mais ils ne doivent pas être ignorés :

inconvénients des acides carboxyliques

  • L’acide acétique concentré est corrosif et peut causer des brûlures cutanées ou des lésions oculaires.
  • Un autre acide qui peut être nocif à long terme, car il provoque une ulcération de l’œsophage et de l’estomac, est le propionique.
  • Tous les médicaments dérivés d’acides carboxyliques doivent être consommés sur ordonnance médicale, afin d’éviter les effets secondaires.
  • Sa manipulation, en particulier dans le domaine industriel, exige un soin extrême et une connaissance des réactions avec d’autres composants.
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