Химические свойства уксусной кислоты

Этановая или уксусная кислота – это слабая карбоновая кислота, которая широко применяется в промышленности. Химические свойства уксусной кислоты определяет карбоксильная группа COOH.

Физические свойства

Уксусная кислота (CH3COOH) – это концентрированный уксус, знакомый человечеству с давних времён. Его изготовляли путём брожения вина, т.е. углеводов и спиртов.

По физическим свойствам уксусная кислота – бесцветная жидкость с кислым вкусом и резким запахом. Попадание жидкости на слизистые оболочки вызывает химический ожог. Уксусная кислота обладает гигроскопичностью, т.е. способна поглощать водяные пары. Хорошо растворима в воде.

Уксусная кислота

Рис. 1. Уксусная кислота.

Основные физические свойства уксуса:

  • температура плавления – 16,75°C;
  • плотность – 1,0492 г/см3;
  • температура кипения – 118,1°C;
  • молярная масса – 60,05 г/моль;
  • теплота сгорания – 876,1 кДж/моль.

В уксусе растворяются неорганические вещества и газы, например, бескислородные кислоты – HF, HCl, HBr.

Получение

Способы получения уксусной кислоты:

  • из ацетальдегида путём окисления атмосферным кислородом в присутствии катализатора Mn(CH3COO)2 и высокой температуре (50-60°С) – 2CH3CHO + O2 → 2CH3COOH;
  • из метанола и угарного газа в присутствии катализаторов (Rh или Ir) – CH3OH + CO → CH3COOH;
  • из н-бутана путём окисления в присутствии катализатора при давлении 50 атм и температуре 200°C – 2CH3CH2CH2CH3 + 5O2 → 4CH3COOH + 2H2O.

Графическая формула уксусной кислоты

Рис. 2. Графическая формула уксусной кислоты.

Уравнение брожения выглядит следующим образом – СН3СН2ОН + О2 → СН3СООН + Н2О. В качестве сырья используется сок или вино, кислород и ферменты бактерий или дрожжей.

Химические свойства

Уксусная кислота проявляет слабые кислотные свойства. Основные реакции уксусной кислоты с различными веществами описаны в таблице.

Взаимодействие

Что образуется

Пример

С металлами

Соль, водород

Mg + 2CH3COOH → (CH3COO)2Mg + H2

С оксидами

Соль, вода

CaO + 2CH3COOH → (CH3COO)2Ca + H2O

С основаниями

Соль, вода

CH3COOH + NaOH → CH3COONa + H2O

С солью

Соль, углекислый газ, вода

2CH3COOH + K2CO3 → 2CH3COOK + CO2 + H2O

С неметаллами (реакция замещения)

Органическая и неорганическая кислоты

– CH3COOH + Cl2 → CH2ClCOOH (хлоруксусная кислота) + HCl;

– CH3COOH + F2 → CH2FCOOH (фторуксусная кислота) + HF;

– CH3COOH + I2 → CH2ICOOH (иодуксусная кислота) + HI

С кислородом (реакция окисления)

Углекислый газ и вода

CH3COOH + 2O2 → 2CO2 + 2H2O

Эфиры и соли, которые образует уксусная кислота, называются ацетатами.

Применение

Уксусная кислота широко применяется в различных отраслях:

  • в фармацевтике – входит в состав лекарственных препаратов;
  • в химической промышленности – используется для производства ацетона, красителей, ацетилцеллюлозы;
  • в пищевой промышленности – применяется для консервации и вкуса;
  • в лёгкой промышленности – используется для закрепления краски на ткани.

Уксусная кислота является пищевой добавкой под маркировкой Е260.

Использование уксусной кислоты

Рис. 3. Использование уксусной кислоты.

Что мы узнали?

CH3COOH – уксусная кислота, получаемая из ацетальдегида, метанола, н-бутана. Это бесцветная жидкость с кислым вкусом и резким запахом. Из разбавленной уксусной кислоты производят уксус. Кислота обладает слабыми кислотными свойствами и реагирует с металлами, неметаллами, оксидами, основаниями, солями, кислородом. Уксусная кислота широко применяется в фармацевтике, пищевой, химической и лёгкой промышленности.

Тест по теме

Оценка доклада

Средняя оценка: 4.3. Всего получено оценок: 89.

Предметы