In de organische chemie bestaat een carbonzuur uit een carbonylgroep (CO) met daaraan een hydroxylgroep (OH). Aan het koolstofatoom (C) is vervolgens de rest van de molecule (R) verbonden met een enkele binding. In de formules hieronder wordt steeds mierezuur gebruikt. Dit is het eenvoudigste carbonzuur, waar de R bestaat uit een waterstofatoom (H). De notatie voor mierezuur wordt dan HCOOH.
Het waterstofatoom kan zich eenvoudig afscheiden van de hydroxylgroep, waardoor de stof als een zuur gaat functioneren. Dit wordt door de carbonylgroep veroorzaakt, want die trekt de elektronen binnen de molecule naar zich toe. Er ontstaat dan positief geladen waterstof (H+) en de rest van de molecule is dan negatief geladen. Hierbij wordt de negatieve lading over beide zuurstofatomen verdeeld.
De meeste carbonzuren splitsen maar een deel van de waterstofatomen op deze manier af en zijn daardoor relatief zwakke zuren. De vuistregel is dat hoe groter de R-keten is, des te zwakker het zuur wordt. Aromatische zuren hebben een koolstofring en zijn relatief sterke zuren.
Carbonzuren die vier tot 22 koolstofatomen in hun keten hebben worden ook wel vetzuren genoemd. Wanneer alle verbindingen tussen de koolstofatomen enkelvoudig zijn dan gaat het om een verzadigd vetzuur. Komen er dubbele of driedubbele bindingen in de keten voor is het vetzuur onverzadigd.
Wanneer carbonzuren met alcoholen reageren ontstaan esters. Wanneer ze reageren met aminen die aan het eind van een keten zitten worden amiden gevormd.
Meer informatie:
Carboxylic Acids, Aliphatic – Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry, Wilhelm Riemenschneider, 2002