Етанова кислота

 
 

§ 30. Етанова кислота

Опанувавши зміст параграфа, ви будете

  • знати молекулярну й структурну формули етанової кислоти; склад карбоксильної групи;
  • уміти складати рівняння хімічних реакцій етанової кислоти; виявляти її кислотні властивості дослідним шляхом;
  • пояснювати склад деяких вищих карбонових кислот; склад молекул мила, його мийну дію.

Склад i будова молекули. Характерний запах столового оцту відомий усім. Він зумовлений етановою кислотою СН3СООН (мал. 60). Традиційна назва — оцтова кислота. Ця сполука належить до класу карбонових кислот, ознакою яких є наявність карбоксильної групи —СООН.

Мал. 60. Етанова кислота: а — молекулярна формула; б — структурна формула; в — масштабна модель молекули

Фізичні властивості. Етанова кислота — безбарвна рідина, летка, має різкий специфічний запах, змішується з водою в будь-яких пропорціях, розчин кислий на смак. У побуті відома у вигляді 3—9 %-го водного розчину (столовий оцет) або 80 %-го водного розчину (оцтова есенція).

Хімічні властивості. Вони зумовлені наявністю карбоксильної групи, в якій атом Гідрогену може відщеплюватись, як і в неорганічних кислотах.

Електролітична дисоціація. Щоб переконатись у кислотних властивостях етанової кислоти, проведемо дослід: випробуємо дію етанової кислоти на індикатори.

У дві пробірки наллємо по 1—2 мл розчину етанової кислоти. До вмісту однієї пробірки добавимо кілька краплин розчину лакмусу, до іншої — розчину метилового оранжевого. Спостерігаємо зміну забарвлення індикаторів, що свідчить про кислотне середовище, створюване завдяки етановій кислоті.

СН3СООН ⇄ СН3СОО- + Н+

• З утворенням яких йонів дисоціюють неорганічні кислоти? Складіть рівняння електролітичної дисоціації нітратної кислоти.

Ступінь дисоціації етанової кислоти дуже низький, отже, етанова кислота — слабкий електроліт, через це в йонних рівняннях реакцій її формулу записують у молекулярному вигляді.

Взаємодія з металами, лугами, основними оксидами, солями. З цими сполуками етанова кислота реагує подібно до неорганічних кислот. У цьому ви можете пересвідчитися на дослідах.

До розчину етанової кислоти в пробірці добавимо порошок магнію або помістимо в неї стружку магнію. Спостерігаємо виділення газу.

• Пригадайте, як взаємодіє магній з розбавленою сульфатною кислотою. Який газ при цьому виділяється? Складіть рівняння реакції.

У результаті реакції між етановою кислотою і магнієм утворюються водень і сіль магній етаноат. Етаноати — загальна назва солей етанової кислоти.

До 1—2 мл розчину натрій гідроксиду в пробірці добавимо кілька краплин фенолфталеїну. До забарвленого розчину по краплинах добавляємо розчин етанової кислоти до знебарвлення вмісту пробірки.

Про що це свідчить?

• Пригадайте взаємодію неорганічних кислот з лугами. Як називається ця реакція? Наведіть приклад, складіть рівняння реакції.

Етанова кислота реагує з лугом, утворюючи сіль і воду:

• Перевірте на досліді взаємодію етанової кислоти з основним оксидом. Напишіть рівняння реакції.

Етанова кислота як слабка кислота може витісняти ще слабші кислоти з їх солей, наприклад карбонатів.

До розчину етанової кислоти в пробірці добавимо шматочок крейди або порошку натрій гідрогенкарбонату (питної соди). Спостерігаємо бурхливе виділення газу (мал. 61).

Мал. 61. Взаємодія етанової кислоти (оцту) з питною содою (натрій гідрогенкарбонатом)

Який газ виділяється? Складіть рівняння реакції.

• Пригадайте, як взаємодіє кальцій карбонат із хлоридною кислотою. Який газ при цьому виділяється? Складіть рівняння реакції.

Застосування етанової кислоти. У великих кількостях етанова кислота використовується в органічному синтезі, під час виробництва лікарських препаратів, штучного волокна, хімічних засобів захисту рослин, а також як розчинник. У харчовій промисловості застосовується як консервувальний засіб та смакова приправа.

Інші карбонові кислоти. Мило. До класу карбонових кислот належить багато сполук, що містять, порівняно з етановою кислотою, значно більше атомів Карбону у вуглеводневому ланцюзі. Такі карбонові кислоти називають вищими.

Наприклад, у пальмітиновій кислоті таких атомів 15, а в стеариновій - 17 (мал. 62). А олеїнова кислота, хоч і містить у вуглеводневій групі також 17 атомів Карбону, але атомів Гідрогену у її складі на два менше:

Мал. 62. Масштабна модель молекули пальмітинової кислоти

Як видно зі структурних формул, стеаринова кислота — насичена сполука, а олеїнова — ненасичена, в її вуглеводневій частині є подвійний зв'язок між атомами Карбону.

• Пригадайте, як відбувається реакція гідрування етену. Складіть рівняння реакції.

• За подібною схемою складіть рівняння реакції перетворення ненасиченої олеїнової кислоти на насичену стеаринову.

Солі вищих карбонових кислот називають милами:

• Складіть рівняння реакції між стеариновою кислотою і лугом.

Натрієві солі вищих карбонових кислот — основна складова твердого мила, солі Калію — рідкого мила.

Туалетне мило відрізняється від господарського наявністю добавок: барвників, запашних речовин, антисептиків тощо.

П'єр Ежен Марселен БЕРТЛО

(1827—1907)

Французький хімік, член Паризької академії наук. Один із фундаторів синтетичної органічної хімії. Уперше синтезував жири, метан, етин і чимало інших сполук. Автор праць у галузі термохімії, хімічної кінетики, агрохімії, історії хімії. Громадський діяч, педагог.

Мийна дія мила — складний фізико-хімічний процес. Мило є посередником між полярними молекулами води і неполярними часточками бруду, нерозчинного у воді. Під час миття молекули мила так орієнтуються на забрудненій поверхні, що часточки бруду ніби потрапляють в оточення молекул мила і легко змиваються з поверхні водою.

• Пригадайте, які солі спричиняють твердість води.

У твердій воді утворюються нерозчинні магнієві та кальцієві солі карбонових кислот, через це мило втрачає свою мийну дію, а солі осідають на поверхні виробу:

Синтетичні мийні засоби у твердій воді не утворюють нерозчинних сполук. У цьому полягає перевага їх над звичайним милом.

«БІОГРАФІЇ» ОРГАНІЧНИХ СПОЛУК

Етанова кислота у вигляді винного оцту відома людям здавна, оскільки утворюється в результаті оцтовокислого бродіння (скисання) вина.

Проте виділили її у чистому вигляді лише у VIII ст. На початку XIX ст. було визначено склад етанової кислоти, а її структурну формулу було запропоновано в середині XIX ст.

Утворення оцтової кислоти в результаті бродіння пояснювали різними фантастичними причинами, аж поки А. Лавуазьє не припустив, що відбувається реакція спирту з киснем повітря. Гіпотеза вченого була підтверджена лабораторним синтезом етанової кислоти з етилового спирту в 1831 р. Нині відомо, що ферментативні процеси бродіння відбуваються під дією бактерій певного виду.

Миловаріння — один із хімічних процесів, що дійшов до нас зі стародавніх часів. Шумери, вавилоняни, римляни добували мило, обробляючи жир лугом природного походження, що міститься в попелі рослин. Пізніше попіл замінили природною содою.

Спершу мило використовували лише для прання, а як засіб гігієни — лише з ІІ ст. У середні віки мило почали виробляти в Італії, хоча й не для масового вжитку.

Сировиною для виробництва мила в наш час є тваринні й рослинні жири, а також синтетичні кислоти.

Висновки

• Етанова кислота належить до класу карбонових кислот.

• Молекули карбонових кислот містять карбоксильну групу, сполучену з вуглеводневою групою.

• Етанова кислота подібно до неорганічних кислот взаємодіє з індикаторами, металами, основними оксидами, лугами, солями, спиртами.

• Етанова кислота — широковживаний продукт у різних галузях господарства й побуті.

• Пальмітинова, стеаринова й олеїнова кислоти належать до вищих карбонових кислот.

• Солі вищих карбонових кислот називають милами.

ЗАВДАННЯ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЮ

1. Які сполуки належать до класу карбонових кислот?

2. Укажіть, з якими речовинами реагує етанова кислота:

  • А лугами
  • Б спиртами
  • В гідроген хлоридом
  • Г магнієм

3. Перелічіть реакції етанової кислоти, у результаті яких утворюються солі. Складіть рівняння реакцій.

4. Назвіть подібні та відмінні властивості етанової і хлоридної кислот. Складіть рівняння реакцій.

5. Етанова кислота реагує з натрій карбонатом як сіллю слабкішої кислоти. Укажіть ознаку реакції:

  • А утворення осаду
  • Б виділення газу
  • В зміна забарвлення

6. Під час приготування кондитерських виробів використовують «гасіння» питної соди оцтом. Складіть рівняння цієї реакції.

7. Змішали розчин етанової кислоти масою 20 г (масова частка кислоти становить 25 %) з таким самим розчином натрій гідроксиду. Вміст пробірки випарили. Яка сполука і якої маси утворилася?

8. Для приготування розчину етанової кислоти масою 20 г з масовою часткою кислоти 9 % треба взяти кислоту і воду. Визначте їхню масу:

  • А 2 г і 5 г
  • Б 13,6 г і 6,4 г
  • В 1,8 г і 18,2 г
  • Г 0,18 г і 19,82 г

9. Укажіть, до якого класу належить мило:

  • А солей
  • Б спиртів
  • В естерів
  • Г карбонових кислот

10. Поясніть мийну дію мила.

11. Чим різняться за хімічним складом тверде мило і рідке? Господарське й туалетне?

12. Установіть відповідність між речовиною й галуззю її застосування:

Назва речовини

  • А поліетилен
  • Б етин
  • В етанол
  • Г етанова кислота

Галузь застосування

  • 1 добавка до пального
  • 2 вибухівка
  • 3 харчова добавка
  • 4 зварювання металу
  • 5 електроізоляційний матеріал

13. Визначте масу етанової кислоти, що міститься в 0,5 кг 9 %-го розчину оцту.

Додаткові завдання

  • 14. Чай змінює колір після додавання шматочка цитрини. Зробіть припущення щодо причини цього явища.
  • 15. Основу рідкого мила становлять калійні солі вищих карбонових кислот. Складіть рівняння реакції утворення такої солі.
  • 16. Волосся, вимите милом у морській воді, вкривається липкою плівкою. Поясніть, чому.
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.