Основное различие между лимонной кислотой и уксусной кислотой заключается в том, что лимонная кислота имеет три группы карбоновой кислоты, тогда как уксусная кислота имеет одну группу карбоновой кислоты.
И лимонная кислота, и уксусная кислота являются органическими соединениями карбоновых кислот, имеющими функциональную группу карбоновой кислоты (-COOH). Однако они отличаются друг от друга количеством карбоксильных групп в этих молекулах.
Что такое лимонная кислота?
Лимонная кислота представляет собой органическое соединение, имеющее химическую формулу HOC(COOH). Это бесцветная слабая органическая кислота, которая естественным образом содержится в цитрусовых. С биохимической точки зрения лимонная кислота является промежуточным звеном в цикле лимонной кислоты при метаболизме всех аэробных организмов. Обычно ежегодно производится около 2 миллионов тонн лимонной кислоты. Это вещество широко используется в качестве подкислителя и ароматизатора. Он также важен как хелатирующий агент.
Молярная масса этого соединения составляет 192 г/моль в безводном состоянии. При выделении лимонная кислота выглядит как белое твердое вещество без запаха. Плотность безводной формы составляет около 1,66 г/см3. Его температура плавления составляет 156 градусов по Цельсию, а температура кипения - 310 градусов по Цельсию. Однако он начинает разлагаться примерно при 175 градусах Цельсия. Кроме того, лимонная кислота растворяется в ацетоне, спирте, эфире, этилацетате, но не растворяется в толуоле. Кристаллическая структура твердой лимонной кислоты моноклинная.
Рисунок 01: Цитрусовые
Обычно эту кислоту можно найти во многих различных фруктах и овощах, но в основном в цитрусовых. Например, лимон и лайм имеют очень высокое содержание лимонной кислоты. При промышленном получении этого вещества сначала обрабатывали сок гашеной известью (гидроксидом кальция) для получения осадка цитрата кальция, который затем выделяют и превращают обратно в лимонную кислоту с помощью серной кислоты. Однако в современных производствах лимонную кислоту получают методами грибкового брожения.
Что такое уксусная кислота?
Уксусная кислота представляет собой органическое соединение, имеющее химическую формулу CH3COOH. Он также известен как этановая кислота и представляет собой кислую бесцветную жидкость с сильным уксусным запахом. Молярная масса этого соединения составляет 60 г/моль. Плотность можно принять равной 1,05 г/см3. Температура плавления колеблется от 61 до 62 градусов по Цельсию, а температура кипения может колебаться от 118 до 119 градусов по Цельсию. Смешивается с водой.
Можно сказать, что уксусная кислота является второй простейшей карбоновой кислотой, потому что она имеет одну функциональную группу карбоновой кислоты, присоединенную к атому углерода. (Самая простая карбоновая кислота – муравьиная кислота – HCOOH, карбоксильная группа не связана ни с одним атомом углерода). Уксусная кислота важна во многих отраслях промышленности, таких как производство ацетата целлюлозы, поливинилацетата, синтетических волокон и т. д. В пищевой промышленности это химическое вещество используется в качестве пищевой добавки с номером E E260.
Рисунок 02: Димеры уксусной кислоты в паровой фазе
Функциональная группа карбоновой кислоты в молекуле уксусной кислоты может подвергаться частичной ионизации с образованием иона ацетата и катиона водорода (протона). Высвобождение этого протона вызывает кислую природу уксусной кислоты. Поэтому мы можем назвать это химическое вещество слабой моноосновной кислотой (что означает, что она частично диссоциирует и дает один протон на молекулу). Обычно твердая уксусная кислота имеет цепочки молекул, и эти молекулы соединены между собой водородными связями. В его паровой фазе мы можем обнаружить димеры молекул уксусной кислоты. В жидком состоянии это гидрофильный полярный протонный растворитель.
В чем разница между лимонной кислотой и уксусной кислотой?
Лимонная кислота и уксусная кислота являются важными органическими соединениями, имеющими функциональные группы карбоновой кислоты. Эти два соединения отличаются друг от друга по количеству функциональных групп на молекулу и, таким образом, по своим химическим и физическим свойствам. Ключевое различие между лимонной кислотой и уксусной кислотой заключается в том, что лимонная кислота имеет три группы карбоновой кислоты, тогда как уксусная кислота имеет одну группу карбоновой кислоты.
Резюме – Лимонная кислота против уксусной кислоты
Функциональная группа карбоновой кислоты имеет химическую формулу –COOH. Лимонная кислота и уксусная кислота содержат в своих молекулах этот тип функциональной группы. Ключевое различие между лимонной кислотой и уксусной кислотой заключается в том, что лимонная кислота имеет три группы карбоновой кислоты, тогда как уксусная кислота имеет одну группу карбоновой кислоты.
