Ποια λειτουργική ομάδα μπορεί να δεχτεί ή να απελευθερώσει πρωτόνια h ανάλογα με το pH;

Η λειτουργική ομάδα που μπορεί να δεχτεί ή να απελευθερώσει πρωτόνια (Η+) ανάλογα με το pH είναι η ομάδα καρβοξυλομάδα (-COOH) .

Εδώ είναι γιατί:

* όξινη φύση: Η καρβοξυλική ομάδα περιέχει μια ομάδα καρβονυλίου (C =O) και μια ομάδα υδροξυλίου (ΟΗ) που συνδέεται με το ίδιο άτομο άνθρακα. Αυτή η διάταξη καθιστά το άτομο υδρογόνου συνδεδεμένο με το όξινο άτομο οξυγόνου (OH).

* Πρωτονία/αποπρωτονία:

* χαμηλό pH (όξινες συνθήκες): Η καρβοξυλική ομάδα θα είναι πρωτονιωμένη , που σημαίνει ότι θα δεχτεί ένα πρωτόνιο (Η+) και θα γίνει -COOH.

* Υψηλό pH (βασικές συνθήκες): Η καρβοξυλική ομάδα θα είναι αποπρωτονιωμένη , που σημαίνει ότι θα απελευθερώσει ένα πρωτόνιο (h+) και θα γίνει -coo-.

Παράδειγμα:

* οξικό οξύ (CH3COOH): Σε όξινες συνθήκες, παραμένει ως CH3COOH. Σε βασικές συνθήκες, χάνει ένα πρωτόνιο και γίνεται CH3COO- (οξικό ιόν).

Ως εκ τούτου, η ικανότητα της καρβοξυλικής ομάδας να αποδεχθεί ή να δωρίσει πρωτόνια ανάλογα με το ρΗ καθιστά μια κρίσιμη λειτουργική ομάδα σε διάφορες βιολογικές και χημικές διεργασίες.