その理由は次のとおりです。
* 構造: カルボン酸には、酸素原子と単一結合がヒドロキシル基(-OH)に二重結合した炭素原子で構成される官能基-COOHを持っています。
* 酸性度: ヒドロキシル基の酸素原子に付着した水素原子は酸性です。これは、酸素原子が非常に電気陰性であり、水素原子から電子密度を引き離し、プロトンとしての放出が容易になるためです。
* 解離: カルボン酸が水に溶けると、このプロトンを水分子に供与し、ハイドロニウムイオン(H3O+)とカルボン酸イオン(RCOO-)を形成できます。
例:
酢酸(CH3COOH)は、水に溶けるとプロトン(H+)を放出します。
CH3COOH + H2O⇌CH3COO- + H3O +
したがって、カルボン酸によって放出される水素イオンはプロトン(H+)です 。