Het belangrijkste verschil tussen citroenzuur en azijnzuur is dat citroenzuur drie carbonzuurgroepen heeft, terwijl azijnzuur één carbonzuurgroep heeft.
Zowel citroenzuur als azijnzuur zijn organische carbonzuurverbindingen met de functionele carbonzuurgroep (-COOH). Ze verschillen echter van elkaar door het aantal carbonzuurgroepen in deze moleculen.
Wat is citroenzuur?
Citroenzuur is een organische verbinding met de chemische formule HOC(COOH). Het is een kleurloos zwak organisch zuur en komt van nature voor in citrusvruchten. In biochemische termen is citroenzuur een tussenproduct in de citroenzuurcyclus tijdens het metabolisme van alle aerobe organismen. Doorgaans wordt jaarlijks ongeveer 2 miljoen ton citroenzuur geproduceerd. Deze stof is van groot belang als zuurteregelaar en als smaakstof. Het is ook belangrijk als chelaatvormer.
De molaire massa van deze verbinding is 192 g/mol in watervrije toestand. Wanneer geïsoleerd, verschijnt citroenzuur als een witte vaste stof die geurloos is. De dichtheid van de watervrije vorm is ongeveer 1,66 g/cm3. Het smeltpunt is 156 graden Celsius en het kookpunt is 310 graden Celsius. Het begint echter te ontbinden bij ongeveer 175 graden Celsius. Bovendien is citroenzuur oplosbaar in aceton, alcohol, ether, ethylacetaat, maar onoplosbaar in tolueen. De kristalstructuur van het vaste citroenzuur is monoklien.
Figuur 01: Citrusvruchten
Meestal is dit zuur te vinden in veel verschillende soorten fruit en groenten, maar vooral in citrusvruchten. Citroen en limoen hebben bijvoorbeeld een zeer hoog geh alte aan citroenzuur. Bij de industriële bereiding van deze stof werd dit eerst gedaan door het sap te behandelen met gehydrateerde kalk (calciumhydroxide) om het neerslag van calciumcitraat te krijgen, dat vervolgens wordt geïsoleerd en weer wordt omgezet in citroenzuur met behulp van zwavelzuur. In moderne industrieën wordt citroenzuur echter bereid door schimmelfermentatiemethoden.
Wat is azijnzuur?
Azijnzuur is een organische verbinding met de chemische formule CH3COOH. Het is ook bekend als ethaanzuur en komt voor als een zure, kleurloze vloeistof met een sterk azijnachtige geur. De molaire massa van deze verbinding is 60 g/mol. De dichtheid kan worden gegeven als 1,05 g/cm3. Het smeltpunt varieert van 61 tot 62 graden Celsius en het kookpunt kan variëren van 118 tot 119 graden Celsius. Het is mengbaar met water.
We kunnen zeggen dat azijnzuur het op één na eenvoudigste carbonzuur is omdat het één functionele carbonzuurgroep heeft die aan een koolstofatoom is bevestigd. (Het eenvoudigste carbonzuur is mierenzuur - HCOOH, de carbonzuurgroep is niet gebonden aan een koolstofatoom). Azijnzuur is belangrijk in veel verschillende industrieën, zoals de productie van celluloseacetaat, polyvinylacetaat, synthetische vezels, enz. In de voedingsindustrie is deze chemische stof bruikbaar als voedseladditief met het E-nummer E260.
Figuur 02: Dimeren van azijnzuur in de dampfase
De functionele carbonzuurgroep in een azijnzuurmolecuul kan gedeeltelijke ionisatie ondergaan om acetaationen en waterstofkationen (protonen) te vormen. Het vrijgeven van dit proton veroorzaakt de zure aard van azijnzuur. Daarom kunnen we deze chemische stof een zwak monoprotisch zuur noemen (wat betekent dat het gedeeltelijk dissocieert en één proton per molecuul geeft). Typisch heeft het vaste azijnzuur ketens van moleculen en deze moleculen zijn onderling verbonden door waterstofbinding. In de dampfase kunnen we dimeren van azijnzuurmoleculen detecteren. In vloeibare toestand is het een hydrofiel polair protisch oplosmiddel.
Wat is het verschil tussen citroenzuur en azijnzuur?
Citroenzuur en azijnzuur zijn belangrijke organische verbindingen met functionele carbonzuurgroepen. Deze twee verbindingen verschillen van elkaar door het aantal functionele groepen per molecuul en dus door hun chemische en fysische eigenschappen. Het belangrijkste verschil tussen citroenzuur en azijnzuur is dat citroenzuur drie carbonzuurgroepen heeft, terwijl azijnzuur één carbonzuurgroep heeft.
Samenvatting – Citroenzuur versus azijnzuur
De functionele carbonzuurgroep heeft de chemische formule –COOH. Citroenzuur en azijnzuur bevatten dit type functionele groep in hun moleculen. Het belangrijkste verschil tussen citroenzuur en azijnzuur is dat citroenzuur drie carbonzuurgroepen heeft, terwijl azijnzuur één carbonzuurgroep heeft.
