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제7절 카르복시산과 이들의 무수물(無水物)·할로겐화물·과산화물·과산화산, 이들의 할로겐화유도체·술폰화유도체·니트로화유도체·니트로소화유도체(제2915호 - 제2918호)
총설 :
이 절에는 카르복시기(carboxyl group)라고 불리어지는 특유한 관능기(-COOH)를 함유하는 카르복시산(carboxylic acids)을 분류한다. 또한 이론적인 면에서는 오르토산(ortho-acdis)(RC(OH)3)들도 수화카르복시산(hydrated carboxylic acids)(RCOOH+H2O=RC(OH)3)으로 간주될 수 있으므로 이 호에 분류한다. 그러나 실질적으로 이들은 유리상태(遊離狀態 : free state)에서는 존재하지 않고 안정한 에스테르(esters)[오르토-에스테르(ortho-esters), 즉, 수화카르복시산의 에스테르(esters of hydrated carboxylic acids)로 간주하는 것]를 발생시킨다.
카르복시산(carboxylic acids)은 한 개 이상의 카르복실기(carboxyl group)(-COOH)(일염기산이나 다염기산)를 함유하는 경우도 있다.
수산기(-OH)가 제거되면 남는 것은 아실(RCO-)기이며 이때 R은 알킬(alkyl)이나 아릴(aryl)기[메틸(methyl)·에틸(ethly)·페닐(phenyl) 등]를 말한다. 아실기(acyl radicals)는 무수물(無水物 : anhydrides)·할로겐화물(halides)·과산화물(peroxides)·과산화산(peroxyacids), 에스테르(esters)와 그 염의 구조식이 들어 있다.
(-SO3H)기를 함유하는 술폰산(sulphonic acids)은 카르복시산(carboxylic acids)과는 전혀 다른 것으로서 이들은 각절의 술폰화(sulphonated) 유도체로 분류하고, 이 절에는 단지 이 절의 화학품의 술폰화(sulphonated) 유도체만 분류한다. (A) 산무수물(酸無水物 : acid anhydrides)
산무수물(酸無水物)은 일염기산의 두 개의 분자나 이염기산의 한 개의 분자로부터 물 1분자를 제거함으로써 얻어진다. 이들은 특유의(–C(O)OC(O)–)기를 가지고 있다. (B) 산할로겐화물(acid halides)
산의 할로겐화물(halides)[예: 염화물(chlorides)과 브롬화물(bromides)]은 일반식[RCOX(X는 할로겐 원소)]을 갖는 것으로서 염소·브롬과 그 밖의 할로겐 원소와 결합한 아실기(acyl radicals)로 표현한다. (C) 산과산화물(acid peroxides)
산 과산화물(또한 디아실 과산화물이라고도 알려져 있다)은 두 개의 아실기가 두 개의 산소원자와 결합한 화합물로서, 일반식은 (RC(O)OOC(O)R))*이며, 여기에서 R과 R¹은 동일할 수도 있고 다를 수도 있다. (D) 과산화산(peroxyacids)
일반식은 (RC(O)OOH)이다. (E) 산의 에스테르(esters of acids)
카르복시산(carboxylic acids)의 에스테르(esters)는 카르복시기(carboxyl group)(-COOH)의 수소원자가 알킬(alkyl)이나 아릴(aryl)기와 치환하여 얻어진다. 이들은 R와 R1이 알킬(alkyl)이나 아릴(aryl)기[메틸·에틸·페닐 등]로서 그 일반식은 (RCOOR1)으로 표현한다. (F) 과산화에스테르(peroxyesters)
과산화에스테르의 일반식은 RC(O)OOR1이며, 여기에서 R과 R1은 유기기(有機基 : organic radicals)로서 R과 R1은 동일할 수도 있고 다를 수도 있다. (G) 산의 염(salts of acids)
카르복시산(carboxylic acids)의 염은 카르복시기(carboxyl group)(-COOH)의 수소 원자가 무기양이온(예: 나트륨·칼륨·암모늄)과 치환하여 얻어진다. 이들의 일반식은 (RC(O)OM)으로 표현하고, 이때 R은 알킬·아릴이나 알카릴(alkaryl)기이며 M은 금속이나 그 밖의 무기 양이온이다. (H) 산의 할로겐화(halogenated)유도체·술폰화(sulphonated)유도체·니트로화(nitrated)유도체·니트로소화(nitrosated)유도체
앞의 (A)부터 (F)까지에 설명된 화합물의 할로겐화(halogenated)유도체·술폰화(sulphonated)유도체·니트로화(nitrated)유도체·니트로소화(nitrosated)유도체들의 산소를 함유하는 관능기는 그대로 있으나 R이나 R1기의 하나나 그 이상의 수소 원소는 각각 할로겐기(halogens groups)·술폰기(sulpho groups)(-SO3H)·니트로기(nitro groups)(-NO2)·니트로소기(nitroso groups)(-NO)나 이들의 조합에 의하여 치환한다.
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