VO Organische Chemie in der molekularen Biologie I

VO Organische Chemie I 21. Carbonsäuren I: Monocarbonsäuren
b) Salze der Carbonsäuren
Am wichtigsten sind die Salze der Alkalimetalle wie z.B. die Natriumsalze, die beim
Umsetzen bzw. Neutralisieren mit Natronlauge entstehen:
R–COOH + NaOH => R–COONa + H2O
Interessante Eigenschaften besitzen die Natriumsalze höherer Carbonsäuren (10 und mehr C-
Atome), die schon lange in Gebrauch und unter dem Namen Seifen bekannt sind; sie werden
alle aus Fetten gewonnen.
Für Seifenmoleküle charakteristisch ist ein langer hydrophober Schwanz und eine stark polare
Kopfgruppe:
(1) verdünnte Lösung
Die Na-Salze sind an der Oberfläche der Lösung angereichert: Der hydrophope Schwanz
verträgt sich mit dem Wasser nicht und bleibt an der Oberfläche, der polare Kopf taucht in
das Wasser ein
=> sie versuchen , die Oberfläche des Wassers zu vergrößern d.h. sie setzen die
Oberflächenspannung herab
Box 21.1: Oberflächenspannung
Oberflächen- bzw. Grenzflächenspannung ist jene Arbeit, die man leisten muss, um die
Oberfläche einer Flüssigkeit zu vergrößern (Grund: Überwindung zwischenmolekularer
Kräfte; auch Entropieeffekte spielen eine Rolle). Bei herabgesetzter Oberflächenspannung
lässt sich also die Oberfläche leicht vergrößern => Schaumbildung.
Der Benetzungswinkel ist eine wichtige Größe im Bezug auf die Grenzflächenspannung: Je
größer er ist, desto höher ist die Oberflächenspannung (vgl. Abb. unten: links Wasser, Mitte
Quecksilber). Seifenlösung habt einen kleineren Benetzungswinkel und somit eine kleinere
Oberflächenspannung (Abb. unten rechts).
Glasplatte
(2) konzentrierte Lösung
Auch dort sind Carboxylatanionen bestrebt, dass die hydrophoben
Ketten aus energetischen und entropischen Gründen möglichst
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