Карбонові кислоти. Етанова кислота

 
 

§ 33. Карбонові кислоти. Етанова кислота

Пригадайте:

• кислоти в розчині дисоціюють з утворенням йонів Гідрогену;

• основність кислоти — це число атомів Гідрогену, здатних заміщуватися атомом металічного елемента.

Поняття про карбонові кислоти

Більшість органічних кислот становлять клас карбонових кислот.

Ця карбоксильна група наявна в молекулах усіх карбонових кислот. Належність сполуки до карбонових кислот у назві позначають закінченням -ова кислота, наприклад:

У молекулі кислоти, формула якої наведена, містяться два атоми Карбону, отже, назва кислоти походить від назви етану — етанова кислота. Більшість карбонових кислот мають традиційні назви, наприклад, назва етанової кислоти — оцтова.

Молекулярна формула етанової кислоти CH3-COOH. За таким принципом можна скласти формули майже будь-якої карбонової кислоти.

Фізичні властивості етанової кислоти

Етанова (оцтова) кислота — безбарвна летка рідина з характерним різким запахом, гігроскопічна, необмежено розчинна у воді, трохи важча за воду (густина 1,05 г/мл). Чисту (безводну) етанову кислоту ще називають крижаною завдяки тому, що її температура плавлення 16,8 °С, а у твердому стані вона нагадує лід (мал. 33.1). Кипить етанова кислота за температури 118 °С. Як і спирти, молекули етанової кислоти утворюють водневі зв’язки між молекулами кислоти, а також і з молекулами води, що позначається на фізичних властивостях кислоти.

Мал. 33.1. Крижана оцтова кислота

Із чистою етановою кислотою слід поводитися обережно. Вона дуже летка, а її випари подразнюють слизові оболонки дихальних шляхів і спричиняють задуху. Не тільки чиста кислота, але і її концентрований розчин (оцтова есенція, w = 70 %) спричиняє значні хімічні опіки шкіри. Потрапляння її всередину організму призводить до тяжких наслідків: опіків слизових оболонок рота, стравоходу та шлунка, порушення зсідання крові, шлунково-кишкової кровотечі тощо. Смертельна доза етанової кислоти становить 20 мл (у перерахунку на чисту кислоту).

Хімічні властивості етанової кислоти

Чиста етанова кислота є легкозаймистою рідиною й дуже легко спалахує. Вона горить ледь помітним блакитним полум’ям з утворенням вуглекислого газу й води:

CH3COOH + 2O2 —> 2CO2 + 2H2O

Розведені розчини етанової кислоти (столовий оцет) не горять.

Етанова кислота виявляє кислотні властивості й у водному розчині дисоціює з утворенням йона Гідрогену, змінюючи забарвлення індикаторів, як уже відомі вам неорганічні кислоти:

Зверніть увагу, що під час дисоціації карбонових кислот може відщеплюватися тільки той атом Гідрогену, що міститься у складі карбоксильної групи, тому, незважаючи на те що в молекулі етанової кислоти чотири атоми Гідрогену, відщеплюватися під час дисоціації і заміщуватися на йони металічних елементів може тільки один. Отже, етанова кислота — одноосновна кислота, а її кислотний залишок — аніон CH3COO-.

Усі карбонові кислоти слабкі, їхня електролітична дисоціація є оборотною. У розчині об’ємом 1 л, що містить 0,1 моль етанової кислоти, на йони дисоціює лише 1,8 % молекул. Саме тому етанова кислота виявляє всі відомі вам загальні властивості слабких кислот: реагує з активними металами, основними оксидами, лугами й солями слабкіших кислот:

Зверніть увагу, що формули солей етанової кислоти з одновалентними металічними елементами записують трохи незвично: символ металічного елемента записують замість символу Гідрогену, який він замістив (CH3COONa, CH3COOK, CH3COOLi). Солі етанової кислоти називають етаноатами, або ацетатами: CH3COONa — натрій етаноат (натрій ацетат).

Поширеність органічних кислот

Карбонові кислоти дуже поширені в природі. Вони містяться у складі багатьох овочів, фруктів та інших харчових продуктів. Назви деяких кислот указують на ті продукти, з яких вони були вперше виділені (мал. 33.2).

Мал. 33.2. Найвідоміші карбонові кислоти

Застосування етанової кислоти

Етанова кислота — найвідоміша з органічних кислот. Її запах знайомий кожному, хто хоч раз використовував столовий оцет (6%-й або 9%-й водний розчин оцтової кислоти). Концентрований розчин етанової кислоти (70-80 %) називають оцтовою есенцією. Ця кислота утворюється під час скисання вина і яблучного соку. Етанову кислоту також широко застосовують у різних галузях промисловості (мал. 33.3).

Мал. 33.3. Застосування етанової кислоти

Походження традиційної назви етину — ацетилен — пов'язано з латинським словом acetum — «оцет», оскільки у дві стадії з ацетилену можна добути оцтову кислоту. Від назви цієї кислоти також походить назва ацетону, який з неї раніше добували.

Лінгвістична задача

Латиною formica означає «мураха», а грецькою oksos — «кислота» або «кислий».

Поясніть походження традиційних назв метанової та етанової кислот і їхніх солей.

Ключова ідея

Карбонові кислоти виявляють усі загальні властивості неорганічних кислот, але в хімічних взаємодіях поводяться як слабкі кислоти.

Контрольні запитання

390. Які речовини належать до карбонових кислот?

391. Як утворюються назви карбонових кислот?

392. В які хімічні взаємодії вступають карбонові кислоти? Що спільного в хімічних властивостях етанової кислоти й неорганічних кислот?

393. Поясніть, чому етанова кислота є одноосновною.

394. Схарактеризуйте поширеність карбонових кислот у природі.

Завдання для засвоєння матеріалу

395. Доведіть, що етанова кислота є насиченою сполукою.

396. Перелічіть сфери застосування етанової кислоти. Для кожного прикладу поясніть, на яких властивостях ґрунтується її застосування.

397. Складіть схему утворення водневих зв'язків між: а) двома молекулами етанової кислоти; б) молекулою етанової кислоти та молекулами води. Поясніть вплив водневого зв'язку на фізичні властивості етанової кислоти.

398. Порівняйте хімічні властивості неорганічних і карбонових кислот. Для цього в одному стовпчику складіть рівняння реакцій хлоридної кислоти, а в другому стовпчику — етанової кислоти з: KOH, Mg, FeO, CaCO3.

399. Як відрізнити розчин оцтової кислоти від: а) розчину етанолу; б) хлоридної кислоти?

400. Для видалення плям іржі з одягу їх можна обробити розчином етанової кислоти. Складіть молекулярне та йонно-молекулярне рівняння реакції, що при цьому відбувається, якщо іржу описати формулою ферум(III) гідроксиду.

401. Для маринування огірків вам потрібно 750 мл столового оцту (масова частка кислоти 6 %, густина розчину дорівнює густині води), але у вас є тільки оцтова есенція (масова частка кислоти 70 %). Обчисліть масу оцтової есенції та об'єм води, що до неї необхідно додати, для приготування необхідної вам кількості оцту.

402. Натрій етаноат використовують як консервант для харчових продуктів. На харчовому комбінаті постало завдання приготувати 100 л розчину цієї солі з масовою часткою 0,05 %, густина розчину дорівнює густині води. Обчисліть масу кристалогідрату натрій етаноату тригідрату, що вам знадобиться для цього.

403. Сіль Плюмбуму й оцтової кислоти — плюмбум(II) етаноат — широко застосовують у медицині для свинцевих примочок. Ця сіль солодка на смак, тому її називають також свинцевим цукром, але завдяки йонам Плюмбуму вона надзвичайно отруйна. Складіть рівняння реакції добування свинцевого цукру взаємодією металу з кислотою. Обчисліть масу цієї солі, що можна добути зі свинцю масою 1 г.

404. Ферум(II) етаноат використовують для обробки залізних поверхонь для запобігання корозії. Добути його можна взаємодією металу з кислотою. Обчисліть масу заліза, необхідного для добування цієї солі масою 26,1 г.

405. Кальцій карбонат — основний компонент накипу в чайнику. Для очищення чайнику від накипу його залили столовим оцтом. Після закінчення хімічної реакції виділився газ об'ємом 336 мл. Обчисліть масу накипу, що була в чайнику.

406. Взаємодія соди з оцтом — один із процесів, необхідних для випікання тістечок (гасіння соди). Обчисліть масу столового оцту (масова частка кислоти 6 %), необхідного для взаємодії з натрій карбонатом масою 5 г.

скачать dle 11.0фильмы бесплатно

Популярне з Хімії за 9 клас

Добавити коментар

Автору дуже потрібно знати, чи Вам допоміг даний матеріал?!

    • bowtiesmilelaughingblushsmileyrelaxedsmirk
      heart_eyeskissing_heartkissing_closed_eyesflushedrelievedsatisfiedgrin
      winkstuck_out_tongue_winking_eyestuck_out_tongue_closed_eyesgrinningkissingstuck_out_tonguesleeping
      worriedfrowninganguishedopen_mouthgrimacingconfusedhushed
      expressionlessunamusedsweat_smilesweatdisappointed_relievedwearypensive
      disappointedconfoundedfearfulcold_sweatperseverecrysob
      joyastonishedscreamtired_faceangryragetriumph
      sleepyyummasksunglassesdizzy_faceimpsmiling_imp
      neutral_faceno_mouthinnocent
оновити, якщо не видно коду

Коментарів 0


Ми створили сайт TEXTBOOKS з метою розміщення матеріалів (шкільних підручників) Міністерства Освіти України, для покращення освітнього процесу учнів у школах та вузах України.
Онлайн перегляд шкільного матеріалу допоможе Вам знайти якісну відповідь на поставлені питання вчителя.
Використовуйте Наш ресур для підготовки до ЗНО 2021, адже у нас присутні підготовчі курси з математики, української мови та літератури, англіської мови та історії України.