羧酸是由羧基和烃基组成的，羧基包括羰基和羟基两个部分，因而不同程度地反映了羰基和羟基的某些性质。但羧基的性质并非两个基团的简单加和，由于羰基和羟基的相互影响表现出许多新的性质。
用物理方法测定甲酸中C=O键长为0.1245nm，比普通羰基的键长（0.122nm）略长一点；C-OH键中的碳氧键长为0.131nm，比醇中的键长（0.143nm）短得多。这表明羧酸中羰基与羟基间发生了相互影响。
在羧酸分子中，羰基碳原子的三个sp2杂化轨道一个与氧成键，一个与羟基氧成键，另一个与氢或烃基成键，这三个轨道在一个平面上，键角约120°；碳原子上的一个未参与杂化的p轨道与氧原子的p轨道构成了π键。但羧基中-OH氧上有一对未共用的电子，可与π键形成p-π共轭体系。
这样一来，一方面使
原子团失去了典型的羰基性质，另一方面-OH氧原子的电子云向羰基移动，氧的电子云密度降低，有利于氢的离解，故羧酸的酸性强于醇。
经X射对甲酸根离子的测定表明，它的两个碳氧键的键长都是0.127 nm 。这说明氢以质子形式脱离羧基后，p-π共轭作用更完全，发生了键的平均化。这样，-COO－上的负电荷不再集中于一个氧原子,而是平均分配在两个氧上,所以羧酸根离子更稳定.
根据羧酸的构造,它可以发生如下反应。
（一）酸性
羧酸在水中可离解出质子而显酸性，其pKa值一般为4-5，属于弱酸。
羧酸的酸性虽比盐酸，硫酸等无机酸弱得多，但比碳酸（pKa=6.35）和一般的酚类（pKa-10）强。故羧酸能分解碳酸盐和碳酸氢盐，放出二氧化碳。
2RCOOH+Na2CO3→2RCOONa+CO2↑+H2o
RCOOH+NaHCO3→RCOONa+CO2↑+H2o
利用羧酸与碳酸氢钠的反应可将羧酸与酚类相区别。因羧酸可溶于碳酸氢钠溶液并放出二氧化碳，而一般酚类与碳酸氢钠不起作用。
低级和中级羧酸的钾盐、钠盐及铵盐溶于水，故一些含羧基的的药物制成羧酸盐以增加其在水中的溶解度，便于做成水剂或注射剂使用，。
在羧酸（RCOOH）分子中，与羧基直接或间接直连的原子团对羧酸的酸性有不同程度的影响（表16-3）。
表16-3 一些羧酸的电离常数
| 化合物 | 构造式 | PKa |
| 1．甲酸 | HCOOH | 3.77 |
| 2．乙酸 | CH3COOH | 4.76 |
| 3．氯乙酸 | ClCH2COOH | 2.86 |
| 4．二氯乙酸 | Cl2CHCOOH | 1.29 |
| 5．三氯乙酸 | Cl3CCOOH | 0.65 |
| 6．溴乙酸 | BrCH2COOH | 2.90 |
| 7．碘乙酸 | ICH2COOH | 3.18 |
| 8．氟乙酸 | FCH2COOH | 2.66 |
| 9．三氟乙酸 | F3CCOOH | 强酸 |
| 10．丁酸 | CH3CH2CH2COOH | 4.82 |
| 11．α-氯丁酸 |  |
2.84 |
| 12．β-氯丁酸 |  |
4.06 |
| 13．γ-氯丁酸 | CLCH2CH2CH2COOH | 4.52 |
和脂肪酸中，与羧基相连的烷基具有供电诱导效应（+I），使羧基上的氢较难离解，酸性较甲酸弱（表16-3中的1，2）。当卤素取代羧酸分子中烃基上的氢后，由于卤原子的吸电子诱导效应（-I），酸性增强（表16-3中的3，6，7，8）。烃基某个碳上引入的卤原子的数目越多，酸性越强（表16-3中的3，4，5及8，9）当卤原子相同时，卤原子距羧基越近，酸性越强（表16-3中的11，12，13）。当卤原子的种类不同时，它们对酸性的影响是F＞CL＞Br＞I。所以氟乙酸的酸性＞氯乙酸＞溴乙酸＞碘乙酸（表16-3中的3，6，7，8）。
（二）羟基被取代的反应
羧酸中的羟基可以被其它原子或原子团取代，生成羧酸衍生物。例如：
羧酸分子中去掉羧基上的羟 基后，余下的原子团
叫做酰基。
1．酯化反应
酸与醇脱水生成酯的反应叫做酯 化。
羧酸与醇的酯化反应是可逆的，而且反应速率很慢，需用酸作催化剂。例如：
2．酰卤的生成
羧酸（除甲酸外）能与三卤化磷、五卤化磷或亚硫酰氯（SOCL2）反应，羧基中的羟基被卤素取代生成相应的酰卤。
例如：
应用SOCL2制备酰卤时，副产物都是气体，便于处理及提纯。
3．酸酐的生成
除甲酸外，一元羧酸与脱水剂共热时，两分子羧酸可脱去一分子水，生成酸酐。
4．酰胺的生成
在羧酸中通入氨气或加入碳酸铵，可以得到羧酸的铵盐。将固体的羧酸铵加热，分子内失去一分子水生成酰胺。
（三）脱羧反应和二元羧酸的受热反应
羧酸脱去羧基的反应叫做脱羧。这个反应的结果是从羧基脱去CO2。
除甲酸外，一元羧酸较稳定，直接加热时难以脱羧，只有在特殊条件下才可发生，生成少一个碳的烃。例如：
生物体内发生的许多重要的脱羧反应是在脱羧酶的作用下进行的。
有些二元酸对热不稳定，在加热或与脱水剂共热的条件下，随两个羧基间距不同而发生脱羧反应或脱水反应，这是二元羧酸的特性。
1．乙二酸和丙二酸
乙二酸或丙二酸加热脱羧生成一元羧酸。
2．丁二酸、戊二酸及邻苯二甲酸
这三种酸与脱水剂共热时失水，生成环状酸酐。
3．己二酸，庚二酸
己二酸、庚二酸与氢氧化钡共热时，既失水又脱羧 ，生成环酮。
（四）α-H的卤代作用
与羰基相似，羧基也能活化α-H，但其致活作用比羰基小得多。因此，羧酸中的α-H被卤素取代的反应较慢，需加入红磷、硫或碘等作催化剂或在光照下才易进行。
