Czym jest reszta kwasowa we wzorze kwasu karboksylowego?

To anion, który zostaje po odłączeniu protonu od grupy karboksylowej. Dla kwasu octowego jest to CH₃COO⁻, a dla kwasu benzoesowego C₆H₅COO⁻. Nazwa soli wywodzi się od tej reszty: octan, benzoesan.

Dlaczego kwas octowy wypiera tlenek węgla(IV) z węglanu wapnia?

Kwas octowy jest mocniejszy od kwasu węglowego (pKa₁ = 6,35 wobec 4,76), więc przekazuje proton anionowi węglanowemu. Powstały kwas węglowy rozpada się na wodę i CO₂, który ucieka z roztworu i napędza reakcję.

Jak z doświadczenia wywnioskować, który kwas jest mocniejszy?

Porównaj roztwory o jednakowym stężeniu: mocniejszy kwas ma niższe pH i szybciej reaguje z magnezem. Można też zbadać, czy kwas wypiera słabszy kwas z jego soli, np. CO₂ z wodorowęglanu.

Jak ustalić wzór kwasu, gdy w reakcji opisanej w zadaniu z jego soli powstaje alkan R–R?

Alkan powstaje z reszt węglowodorowych R dwóch cząsteczek soli, więc liczba atomów węgla alkanu to dwukrotność liczby atomów węgla w R. Do wzoru kwasu dopisujesz jeszcze atom węgla grupy –COOH, który odchodzi jako CO₂.

Czym różni się lakton od laktydu?

Oba są estrami cyklicznymi powstałymi z hydroksykwasu. Laktyd tworzą dwie cząsteczki kwasu, więc ester jest międzycząsteczkowy, a lakton jedna cząsteczka, której grupa –OH i grupa –COOH zamykają pierścień.

Matura 2027 · chemia, poziom rozszerzony

Kwasy karboksylowe: moc kwasów, sole i hydroksykwasy

Podstawa programowa wymaga, żebyś wskazywał grupę karboksylową i resztę kwasową, pisał równania dysocjacji i reakcji tworzenia soli, estrów oraz amidów, porównywał moc kwasów na podstawie budowy i doświadczenia oraz opisywał hydroksykwasy. Tak przygotujesz się do tej części matury z chemii na poziomie rozszerzonym.

Na maturze 2023–2026: w każdej z 4 sesji, zadań: 12.

Podstawa programowa: chemia

Podstawa programowa (zakres rozszerzony): dział XVI „Kwasy karboksylowe”, pkt 1–8

Pokaż wymagania

XVI.1wskazuje grupę karboksylową i resztę kwasową we wzorach kwasów karboksylowych (alifatycznych i aromatycznych);
XVI.2pisze równania reakcji otrzymywania kwasów karboksylowych (np. z alkoholi lub z aldehydów);
XVI.3pisze równania dysocjacji elektrolitycznej rozpuszczalnych w wodzie kwasów karboksylowych i nazywa powstające w tych reakcjach jony;
XVI.4opisuje właściwości chemiczne kwasów karboksylowych na podstawie reakcji tworzenia: soli, estrów, amidów; pisze odpowiednie równania reakcji; projektuje i przeprowadza doświadczenia pozwalające otrzymywać sole kwasów karboksylowych (w reakcjach kwasów z: metalami, tlenkami metali, wodorotlenkami metali i solami kwasów o mniejszej mocy);
XVI.5opisuje czynniki wpływające na moc kwasów karboksylowych (długość łańcucha węglowego, obecność polarnych podstawników);
XVI.6na podstawie wyników doświadczenia porównuje moc kwasów;
XVI.7wyszukuje, porządkuje i prezentuje informacje o zastosowaniu kwasów karboksylowych;
XVI.8wyszukuje, porządkuje i prezentuje informacje o budowie, występowaniu i zastosowaniach hydroksykwasów oraz możliwości tworzenia przez nie estrów międzycząsteczkowych (laktydy, poliestry) i wewnątrzcząsteczkowych (laktony).

Dz.U. 2024 poz. 1019 · w arkuszach 2023–2026: w każdej z 4 sesji

Strona sprawdzona 31 października 2026.

W skrócie

najważniejsze w kilku zdaniach

Kwas karboksylowy ma grupę $\ce{-COOH}$ ; po odłączeniu protonu zostaje reszta kwasowa, np. $\ce{CH3COO-}$ .
Kwasy karboksylowe są słabymi elektrolitami: dysocjują częściowo, więc równanie piszesz ze strzałką ⇄.
Moc kwasu rośnie, gdy w pobliżu grupy $\ce{-COOH}$ są atomy lub grupy odciągające elektrony, a maleje przy grupach alkilowych.
Z metalami, tlenkami i wodorotlenkami metali oraz solami słabszych kwasów kwasy karboksylowe tworzą sole; z alkoholami estry, z amoniakiem sole amonowe, a z nich amidy.
Hydroksykwas tworzy estry z samym sobą: międzycząsteczkowe (laktydy, poliestry) albo wewnątrzcząsteczkowe (laktony).

Egzamin maturalny z chemii na poziomie rozszerzonym trwa 180 minut; za cały arkusz można uzyskać 60 punktów. W arkuszu jest około 45 poleceń: zadania zamknięte (wielokrotnego wyboru, prawda–fałsz, na dobieranie) i otwarte (z luką, krótkiej i rozszerzonej odpowiedzi), w tym co najmniej jedno zadanie problemowe za 4–5 punktów. Podczas egzaminu możesz korzystać z „Wybranych wzorów i stałych fizykochemicznych”, linijki i kalkulatora naukowego.

Grupa karboksylowa, reszta kwasowa i dysocjacja

Wzór ogólny kwasu to $\ce{R-COOH}$ . Grupa karboksylowa łączy grupę karbonylową z grupą –OH. Reszta kwasowa to to, co zostaje po odłączeniu protonu: anion $\ce{R-COO-}$ . W kwasach aromatycznych grupa –COOH jest przyłączona do pierścienia.

Rozpuszczalne w wodzie kwasy karboksylowe dysocjują odwracalnie: $\ce{CH3-COOH + H2O <=> CH3-COO- + H3O+}$ . Powstające jony to jon hydroniowy i anion octanowy. Kwas otrzymasz przez utlenienie alkoholu lub aldehydu, np. $\ce{5CH3-CHO + 2MnO4- + 6H+ -> 5CH3-COOH + 2Mn^2+ + 3H2O}$ .

Kwas	Wzór	Reszta kwasowa
mrówkowy	HCOOH	HCOO⁻
octowy	CH₃COOH	CH₃COO⁻
propanowy	CH₃CH₂COOH	CH₃CH₂COO⁻
benzoesowy	C₆H₅COOH	C₆H₅COO⁻

Od czego zależy moc kwasu

Moc kwasu mierzy stała $K_{\mathrm{a}}$ , a wygodniej $\mathrm{p}K_{\mathrm{a}}$ : im mniejsza liczba, tym kwas mocniejszy. Kwas mrówkowy ma $\mathrm{p}K_{\mathrm{a}} ={}$ $3{,}75$ , benzoesowy 4,20, octowy 4,76, propanowy 4,87. Grupa alkilowa przy grupie –COOH odpycha elektrony i osłabia kwas, a pierścień aromatyczny je odciąga, więc kwas benzoesowy jest mocniejszy od octowego.

Atomy elektroujemne, np. chloru, odciągają elektrony od grupy –COOH, ułatwiają odłączenie protonu i stabilizują anion, więc moc kwasu rośnie. Im więcej takich atomów i im bliżej grupy karboksylowej, tym silniejszy efekt.

Moc kwasu nie jest tym samym co jego stężenie. W roztworze o stężeniu $0{,}100\ \mathrm{mol \cdot dm^{-3}}$ pH kwasu solnego wynosi 1,00, a kwasu octowego 2,88, bo kwas octowy dysocjuje tylko w niewielkim stopniu.

Sole, estry, amidy i chlorki kwasowe

Kwasy karboksylowe reagują z metalami o ujemnym potencjale, z tlenkami i wodorotlenkami metali oraz z solami słabszych kwasów. Przykłady: $\ce{2CH3-COOH + Mg -> Mg(CH3-COO)2 + H2}$ , $\ce{CH3-COOH + OH- -> CH3-COO- + H2O}$ i $\ce{2CH3-COOH + CaCO3 -> Ca(CH3-COO)2 + CO2 + H2O}$ . Ostatnia reakcja zachodzi, bo kwas węglowy jest słabszy od octowego i rozkłada się do $\ce{CO2}$ .

Z alkoholem kwas tworzy ester w reakcji odwracalnej: $\ce{CH3-COOH + CH3-CH2-OH <=> CH3-COO-CH2-CH3 + H2O}$ . Z amoniakiem powstaje sól amonowa, a po ogrzaniu amid: $\ce{CH3-COOH + NH3 -> CH3-COONH4}$ i $\ce{CH3-COONH4 ->[t] CH3-CO-NH2 + H2O}$ .

Grupę –OH kwasu zastępuje atom chloru po reakcji z chlorkiem tionylu: $\ce{CH3-CH2-COOH + SOCl2 -> CH3-CH2-COCl + SO2 + HCl}$ . Produkty nieorganiczne są gazami, więc łatwo je oddzielić od chlorku kwasowego.

Hydroksykwasy: laktydy, poliestry i laktony

Hydroksykwas ma w cząsteczce grupę –COOH i grupę –OH, więc może być zarazem kwasem i alkoholem. Dwie cząsteczki kwasu 2-hydroksypropanowego tworzą ester międzycząsteczkowy – laktyd: $\ce{2CH3-CH(OH)-COOH <=> C6H8O4 + 2H2O}$ . Wielokrotne powtórzenie takiej reakcji daje poliester.

Gdy grupy –COOH i –OH leżą w tej samej cząsteczce w odpowiedniej odległości, powstaje ester wewnątrzcząsteczkowy – lakton, czyli ester cykliczny: $\ce{HO-CH2-CH2-CH2-CH2-COOH <=> C5H8O2 + H2O}$ . Najłatwiej powstają laktony z pierścieniem pięcio- lub sześcioczłonowym, bo taki pierścień jest najtrwalszy. Lakton, jak każdy ester, ulega hydrolizie, a w środowisku zasadowym daje sól hydroksykwasu.

Doświadczenie

obserwacje i wniosek

Doświadczenie z tego działu tak, jak opisuje je CKE: cel, odczynniki, obserwacje, równanie reakcji i wniosek.

Cel doświadczenia: Porównanie mocy kwasu octowego i kwasu solnego o jednakowych stężeniach.
Odczynniki: roztwór $\ce{CH3COOH}$ i roztwór $\ce{HCl}$ o stężeniu $0{,}1\ \mathrm{mol \cdot dm^{-3}}$ każdy, magnez (jednakowe kawałki wstążki), uniwersalny papierek wskaźnikowy
Obserwacje: Papierek zanurzony w roztworze $\ce{HCl}$ zabarwił się bardziej czerwono niż w roztworze $\ce{CH3COOH}$ . Z magnezem w probówce z $\ce{HCl}$ gaz wydzielał się gwałtowniej niż w probówce z $\ce{CH3COOH}$ .
Równanie reakcji: probówka z $\ce{HCl}$ : $\ce{Mg + 2H3O+ -> Mg^2+ + H2 + 2H2O}$ ; probówka z $\ce{CH3COOH}$ : $\ce{2CH3-COOH + Mg -> Mg(CH3-COO)2 + H2}$
Wniosek: Przy jednakowym stężeniu roztwór $\ce{HCl}$ ma niższe pH i reaguje z magnezem szybciej, więc kwas solny jest mocniejszy od octowego.

Cel doświadczenia: Odróżnienie kwasu stearynowego od oleinowego za pomocą wody bromowej.
Odczynniki: kwas stearynowy i kwas oleinowy, każdy rozpuszczony w niewielkiej ilości etanolu, woda bromowa
Obserwacje: Po dodaniu wody bromowej do roztworu kwasu oleinowego pomarańczowa barwa zniknęła. Roztwór kwasu stearynowego pozostał zabarwiony.
Równanie reakcji: $\ce{CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOH + Br2 -> CH3(CH2)7CHBr-CHBr(CH2)7COOH}$
Wniosek: Kwas oleinowy odbarwia wodę bromową, więc ma wiązanie wielokrotne w cząsteczce i jest kwasem nienasyconym; kwas stearynowy jest nasycony.

W minimalnym zestawie doświadczeń podstawy programowej:

32.badanie właściwości fizycznych i chemicznych kwasów karboksylowych
33.porównywanie mocy kwasów karboksylowych i nieorganicznych
34.badanie właściwości wyższych kwasów karboksylowych, odróżnianie kwasów nasyconych od nienasyconych

Pojęcia

kwas karboksylowy: Związek organiczny z grupą $\ce{-COOH}$ ; słaby elektrolit, który w wodzie dysocjuje częściowo.
grupa karboksylowa: Grupa $\ce{-COOH}$ , czyli grupa karbonylowa połączona z grupą –OH.
reszta kwasowa: Anion powstały po odłączeniu protonu od kwasu, np. $\ce{CH3COO-}$ z kwasu octowego.
hydroksykwas: Kwas karboksylowy, który ma w cząsteczce także grupę –OH.
laktyd: Cykliczny ester powstały z dwóch cząsteczek hydroksykwasu.
lakton: Ester wewnątrzcząsteczkowy, w którym grupa –OH i grupa –COOH tej samej cząsteczki zamykają pierścień.

Zadanie z matury

źródło: CKE

Prawdziwe zadanie z arkusza CKE, słowo w słowo, z materiałem źródłowym. Rozwiąż je, zanim zajrzysz do wyjaśnienia.

Zadanie z arkusza CKEmatura

Matura 2024, chemia (poziom rozszerzony), zadanie 21.2

Zadanie 21.2. (0–1)

Przygotowano próbki czterech kwasów: •

\ce{CH3COOH}

•

\ce{CH2ClCOOH}

•

\ce{CHCl2COOH}

•

\ce{CCl3COOH}

Wszystkie roztwory miały jednakową objętość. Stężenie molowe każdego kwasu było równe

1\ \mathrm{mol \cdot dm^{-3}}

. Do roztworów tych kwasów, znajdujących się w probówkach w przypadkowej kolejności, dodano po pięć kropli roztworu fioletu metylowego, który jest wskaźnikiem pH. Wyniki doświadczenia przedstawiono na zdjęciach.Fragment skali barw dla fioletu metylowego w roztworach o różnym pH przedstawia poniższy rysunek.Wartości p

K_\mathrm{a}

dla kwasów użytych w doświadczeniu, podane w przypadkowej kolejności, wynoszą: 2,87; 4,76; 0,66; 1,35. Uzupełnij tabelę. Napisz wzór półstrukturalny (grupowy) najsłabszego kwasu użytego w tym doświadczeniu oraz wartość p $K_\mathrm{a}$ tego kwasu.

Zdjęcie czterech probówek z roztworami po dodaniu fioletu metylowego, podpisanych A, B, C, D. — CKE, arkusz MCHP-R0-100-2405

Pasek barw fioletu metylowego nad osią pH z podpisanymi wartościami 0, 1 i 2 (kreski podziałki co 0,25). Od lewej: do pH 0 barwa żółta, około 0,1 żółtozielona, od około 0,2 do 0,5 zielona, od około 0,7 do 1 turkusowa (błękitnozielona), około 1,2 jasnoniebieska, od około 1,4 do 1,7 coraz intensywniej niebieska, około 2 niebieskofioletowa, za pH 2 fioletowa. — CKE, arkusz MCHP-R0-100-2405

Wzór kwasu	Wartość p $K_\mathrm{a}$

Źródło: CKE, egzamin maturalny 2024, chemia, poziom rozszerzony (arkusz MCHP-⁠R0-⁠100-⁠2405), zadanie 21.2. Rozwiązanie — według zasad oceniania CKE. · Arkusz na stronie CKE

Sprawdź się

sprawdzisz od razu

Zaznacz lub wpisz odpowiedź i sprawdź ją od razu: pod zadaniem zobaczysz wyjaśnienie. Jak ocenia CKE: w zadaniu obliczeniowym liczy się metoda, wynik z jednostką i poprawne zaokrąglenie — zwykle do trzech cyfr znaczących. Równanie reakcji musi być zapisane w formie, o którą prosi polecenie (cząsteczkowej, jonowej albo jonowej skróconej), z poprawnymi współczynnikami.

matura

Informacja do zadań 21.–22.

Kwas cynamonowy i kwas kawowy są naturalnymi antyoksydantami występującymi w roślinach.

Wzory szkieletowe. Kwas cynamonowy: pierścień benzenowy połączony z łańcuchem, w którym po wiązaniu podwójnym C=C następuje atom węgla grupy karboksylowej z atomem O (wiązanie podwójne) i grupą OH. Kwas kawowy: ten sam układ, a dodatkowo przy dwóch sąsiednich atomach węgla pierścienia benzenowego grupy OH i HO. — CKE

Zadanie 21. (0–1)

Oceń prawdziwość zdań. Wybierz P, jeśli zdanie jest prawdziwe, albo F – jeśli jest fałszywe.

Cząsteczki kwasu cynamonowego i kwasu kawowego są chiralne.

Istnieje izomer geometryczny zarówno kwasu cynamonowego, jak i kwasu kawowego.

Zadanie 21 z arkusza CKE MCHP-⁠R0-⁠100-⁠2605 (matura z chemii, poziom rozszerzony, 2026) – objaśnienie Kleksy

zadanie Kleksy

Zadanie 1. (0–1)

Dokończ zdanie. Wybierz właściwą odpowiedź spośród podanych. pH wodnego roztworu kwasu propanowego

\ce{CH3CH2COOH}

o stężeniu

0{,}0200\ \mathrm{mol \cdot dm^{-3}}

w temperaturze 25 °C wynosi

Zadanie przygotowane do tej strony – wyjaśnienie Kleksy.

zadanie Kleksy

Zadanie 2. (0–1)

Dokończ zdanie. Wybierz odpowiedź A albo B oraz odpowiedź 1. albo 2.

Kwas fluorooctowy (

\ce{CH2F-COOH}

) jest od kwasu octowego, ponieważ

Zadanie przygotowane do tej strony – wyjaśnienie Kleksy.

zadanie Kleksy

Zadanie 3. (0–1)

Napisz wzór sumaryczny kwasu 2-hydroksybenzoesowego (kwasu salicylowego).

Zadanie przygotowane do tej strony – wyjaśnienie Kleksy.

Więcej zadań: rozwiąż za darmo cały arkusz CKE z maja 2026 roku

Częste pomyłki

tu najłatwiej stracić punkt

Obliczanie pH słabego kwasu tak, jakby $[\ce{H3O+}]$ równało się stężeniu kwasu. Trzeba użyć stałej $K_{\mathrm{a}}$ .
Mylenie grupy karboksylowej z resztą kwasową. Grupa $\ce{-COOH}$ jest częścią kwasu, a reszta kwasowa to anion $\ce{R-COO-}$ .
Zapis dysocjacji kwasu octowego strzałką →. Kwas jest słaby, więc piszesz ⇄.
Wiązanie mocy kwasu wyłącznie z długością łańcucha. Liczą się też podstawniki odciągające elektrony i ich odległość od grupy –COOH.
Pisanie wolnego kwasu wśród produktów, gdy reakcja idzie z zasadą. Produktem jest anion kwasu, czyli jego sól.

Zapamiętaj

Mniejsze $\mathrm{p}K_{\mathrm{a}}$ oznacza mocniejszy kwas.
Atom chloru lub fluoru przy grupie –COOH wzmacnia kwas; grupa alkilowa go osłabia.
Kwas karboksylowy wypiera $\ce{CO2}$ z węglanów, bo kwas węglowy jest słabszy.
Hydroksykwas tworzy estry międzycząsteczkowe (laktyd, poliester) lub wewnątrzcząsteczkowe (lakton).

Pytania i odpowiedzi

1.Czym jest reszta kwasowa we wzorze kwasu karboksylowego?+
Odp.:To anion, który zostaje po odłączeniu protonu od grupy karboksylowej. Dla kwasu octowego jest to $\ce{CH3COO-}$ , a dla kwasu benzoesowego $\ce{C6H5COO-}$ . Nazwa soli wywodzi się od tej reszty: octan, benzoesan.
2.Dlaczego kwas octowy wypiera tlenek węgla(IV) z węglanu wapnia?+
Odp.:Kwas octowy jest mocniejszy od kwasu węglowego ( $\mathrm{p}K_{\mathrm{a1}} ={}$ $6{,}35$ wobec 4,76), więc przekazuje proton anionowi węglanowemu. Powstały kwas węglowy rozpada się na wodę i $\ce{CO2}$ , który ucieka z roztworu i napędza reakcję.
3.Jak z doświadczenia wywnioskować, który kwas jest mocniejszy?+
Odp.:Porównaj roztwory o jednakowym stężeniu: mocniejszy kwas ma niższe pH i szybciej reaguje z magnezem. Można też zbadać, czy kwas wypiera słabszy kwas z jego soli, np. $\ce{CO2}$ z wodorowęglanu.
4.Jak ustalić wzór kwasu, gdy w reakcji opisanej w zadaniu z jego soli powstaje alkan R–R?+
Odp.:Alkan powstaje z reszt węglowodorowych R dwóch cząsteczek soli, więc liczba atomów węgla alkanu to dwukrotność liczby atomów węgla w R. Do wzoru kwasu dopisujesz jeszcze atom węgla grupy –COOH, który odchodzi jako $\ce{CO2}$ .
5.Czym różni się lakton od laktydu?+
Odp.:Oba są estrami cyklicznymi powstałymi z hydroksykwasu. Laktyd tworzą dwie cząsteczki kwasu, więc ester jest międzycząsteczkowy, a lakton jedna cząsteczka, której grupa –OH i grupa –COOH zamykają pierścień.

Zobacz też

Wszystkie tematy matury z chemii

Źródła

Serwis nie jest związany z Centralną Komisją Egzaminacyjną. Zadania oznaczone „CKE” pochodzą z arkuszy CKE; objaśnienia do nich i pozostałe zadania na stronie napisaliśmy sami.

Strona sprawdzona 31 października 2026.

Zadanie ostatnie.

Rozwiąż za darmo cały arkusz CKE z matury z chemii (poziom rozszerzony) z maja 2026 roku – 180 minut, jak na egzaminie. Po oddaniu zobaczysz wynik i to, w którym dziale tracisz punkty.

Rozwiąż arkusz za darmo