Kluczowa różnica między kwasem cytrynowym a kwasem octowym polega na tym, że kwas cytrynowy ma trzy grupy kwasu karboksylowego, podczas gdy kwas octowy ma jedną grupę kwasu karboksylowego.
Zarówno kwas cytrynowy, jak i kwas octowy są organicznymi związkami kwasu karboksylowego z grupą funkcyjną kwasu karboksylowego (-COOH). Różnią się jednak od siebie liczbą grup kwasów karboksylowych w tych cząsteczkach.
Co to jest kwas cytrynowy?
Kwas cytrynowy jest związkiem organicznym o wzorze chemicznym HOC(COOH). Jest bezbarwnym słabym kwasem organicznym i naturalnie występuje w owocach cytrusowych. Pod względem biochemicznym kwas cytrynowy jest produktem pośrednim w cyklu kwasu cytrynowego podczas metabolizmu wszystkich organizmów tlenowych. Zazwyczaj rocznie produkuje się około 2 mln ton kwasu cytrynowego. Substancja ta jest szeroko ważna jako środek zakwaszający i jako środek smakowo-zapachowy. Jest również ważny jako środek chelatujący.
Masa molowa tego związku wynosi 192 g/mol w stanie bezwodnym. Po wyizolowaniu kwas cytrynowy pojawia się jako białe ciało stałe, które jest bezwonne. Gęstość postaci bezwodnej wynosi około 1,66 g/cm3. Jego temperatura topnienia to 156 stopni Celsjusza, a jego temperatura wrzenia to 310 stopni Celsjusza. Jednak zaczyna się rozkładać przy około 175 stopniach Celsjusza. Ponadto kwas cytrynowy jest rozpuszczalny w acetonie, alkoholu, eterze, octanie etylu, ale nierozpuszczalny w toluenie. Struktura krystaliczna stałego kwasu cytrynowego jest jednoskośna.
Rysunek 01: Owoce cytrusowe
Zazwyczaj kwas ten można znaleźć w wielu różnych owocach i warzywach, ale głównie w owocach cytrusowych. Na przykład cytryna i limonka mają bardzo wysoką zawartość kwasu cytrynowego. Podczas przemysłowego przygotowywania tej substancji, najpierw robiono to, traktując sok wapnem hydratyzowanym (wodorotlenkiem wapnia), aby uzyskać osad cytrynianu wapnia, który jest następnie izolowany i przekształcany z powrotem w kwas cytrynowy za pomocą kwasu siarkowego. Jednak w nowoczesnych gałęziach przemysłu kwas cytrynowy jest wytwarzany metodami fermentacji grzybowej.
Co to jest kwas octowy?
Kwas octowy jest związkiem organicznym o wzorze chemicznym CH3COOH. Znany jest również jako kwas etanowy i występuje jako kwaśna, bezbarwna ciecz o silnie octowym zapachu. Masa molowa tego związku wynosi 60 g/mol. Gęstość można podać jako 1,05 g/cm3. Temperatura topnienia waha się od 61 do 62 stopni Celsjusza, a temperatura wrzenia może wynosić od 118 do 119 stopni Celsjusza. Jest mieszalny z wodą.
Możemy powiedzieć, że kwas octowy jest drugim najprostszym kwasem karboksylowym, ponieważ ma jedną grupę funkcyjną kwasu karboksylowego przyłączoną do atomu węgla. (Najprostszym kwasem karboksylowym jest kwas mrówkowy – HCOOH, grupa kwasu karboksylowego nie jest przyłączona do żadnego atomu węgla). Kwas octowy jest ważny w wielu różnych gałęziach przemysłu, takich jak produkcja octanu celulozy, polioctanu winylu, włókien syntetycznych itp. W przemyśle spożywczym ta substancja chemiczna jest przydatna jako dodatek do żywności o numerze E E260.
Rysunek 02: Dimery kwasu octowego w fazie parowej
Funkcyjna grupa kwasu karboksylowego w cząsteczce kwasu octowego może ulec częściowej jonizacji, tworząc jon octanowy i kation wodorowy (proton). Uwolnienie tego protonu powoduje kwaśny charakter kwasu octowego. Dlatego możemy nazwać tę substancję chemiczną słabym kwasem monoprotonowym (co oznacza, że częściowo dysocjuje i daje jeden proton na cząsteczkę). Zazwyczaj stały kwas octowy ma łańcuchy cząsteczek, a te cząsteczki są połączone wiązaniami wodorowymi. W fazie gazowej możemy wykryć dimery cząsteczek kwasu octowego. W stanie ciekłym jest hydrofilowym polarnym rozpuszczalnikiem protonowym.
Jaka jest różnica między kwasem cytrynowym a kwasem octowym?
Kwas cytrynowy i kwas octowy są ważnymi związkami organicznymi zawierającymi grupy funkcyjne kwasu karboksylowego. Te dwa związki różnią się od siebie liczbą grup funkcyjnych w cząsteczce, a tym samym ich właściwościami chemicznymi i fizycznymi. Kluczowa różnica między kwasem cytrynowym a kwasem octowym polega na tym, że kwas cytrynowy ma trzy grupy kwasu karboksylowego, podczas gdy kwas octowy ma jedną grupę kwasu karboksylowego.
Podsumowanie – Kwas cytrynowy kontra kwas octowy
Grupa funkcyjna kwasu karboksylowego ma wzór chemiczny –COOH. Kwas cytrynowy i kwas octowy zawierają ten typ grupy funkcyjnej w swoich cząsteczkach. Kluczowa różnica między kwasem cytrynowym a kwasem octowym polega na tym, że kwas cytrynowy ma trzy grupy kwasu karboksylowego, podczas gdy kwas octowy ma jedną grupę kwasu karboksylowego.
