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L'acido tartarico è un [[acido dicarbossilico]] con formula <code>HOOC-CH(OH)-CH(OH)-COOH</code> o anche C<sub>4</sub>H<sub>6</sub>O<sub>6</sub> e si può considerare come il derivato [[ossidrile|diossidrilato]] in posizione 2 e 3 dell'[[acido succinico]]. Il suo nome [[IUPAC]] è acido 2,3-diidrossibutandioico.
 
Una [[soluzione acquosa]] di acido tartarico avente [[Concentrazione (chimica)|concentrazione]] 100&nbsp;g/L ha, a 25&nbsp;°C, un [[pH]] circa pari a 1,6. Ha invece pH 2,2 una soluzione 0,1&nbsp;[[Normalità (chimica)|N]] (circa 75&nbsp;g/L), secondo le informazioni riportate sulle schede di sicurezza del composto.
 
L'acido tartarico è un composto chirale, ossia si presenta in diversi [[stereoisomero|stereoisomeri]]. Questa proprietà lo rende anzitutto utile nella [[chimica organica]] per la [[Sintesi organica|sintesi]] di altre molecole chirali. Lo stereoisomero più abbondante in natura è l'acido L-(+)-tartarico o acido destrotartarico. Lo stereoisomero speculare, l'acido levotartarico o l'acido D-(−)-tartarico può essere reperito da fonti naturali insieme con la forma (+), ma in percentuale di solito inferiore. La forma achirale, l'[[acido mesotartarico]], può essere sintetizzato in laboratorio.