2. Свойства уксусной кислоты

Карбоновые кислоты - органические соединения, содержащие одну или несколько карбоксильных групп –СООН, связанных с углеводородным радикалом.


Карбоксильная группа сочетает в себе две функциональные группы - карбонил и гидроксил, взаимно влияющие друг на друга:

Кислотные свойства карбоновых кислот обусловлены смещением электронной плотности к карбонильному кислороду и вызванной этим дополнительной (по сравнению со спиртами) поляризации связи О–Н.
В водном растворе карбоновые кислоты диссоциируют на ионы:

Растворимость в воде и высокие температуры кипения кислот обусловлены образованием межмолекулярных водородных связей.

С увеличением молекулярной массы растворимость кислот в воде уменьшается.
По числу карбоксильных групп кислоты подразделяются на одноосновные (монокарбоновые) и многоосновные (дикарбоновые, трикарбоновые и т.д.).

По характеру углеводородного радикала различают кислоты предельные, непредельные и ароматические[1].

Систематические названия кислот даются по названию соответствующего углеводорода с добавлением суффикса -овая и слова кислота. Часто используются также тривиальные названия.

Некоторые предельные одноосновные кислоты

Формула

Название

систематическое

тривиальное

HCOOH метановая муравьиная

CH3COOH

этановая уксусная

C2H5COOH

пропановая пропионовая

C3H7COOH

бутановая масляная

C4H9COOH

пентановая валерьяновая

C5H11COOH

гексановая капроновая

C15H31COOH

пентадекановая пальмитиновая

C17H35COOH

гептадеканова стеариновая

Карбоновые кислоты проявляют высокую реакционную способность. Они вступают в реакции с различными веществами и образуют разнообразные соединения, среди которых большое значение имеют функциональные производные, т.е. соединения, полученные в результате реакций по карбоксильной группе[2].

2.1 Образование солей
а) при взаимодействии с металлами:

2RCOOH + Mg ® (RCOO)2Mg + H2

б) в реакциях с гидроксидами металлов:

2RCOOH + NaOH ® RCOONa + H2O


2.2 Образование сложных эфиров R'–COOR":

Реакция образования сложного эфира из кислоты и спирта называется реакцией этерификации (от лат. ether - эфир).

2.3 Образование амидов:


Вместо карбоновых кислот чаще используют их галогенангидриды:

Амиды образуются также при взаимодействии карбоновых кислот (их галогенангидридов или ангидридов) с органическими производными аммиака (аминами):

Амиды играют важную роль в природе. Молекулы природных пептидов и белков построены из a-аминокислот с участием амидных групп - пептидных связей.

Уксусная (этановая кислота).

Формула: СН 3 – СООН; прозрачная бесцветная жидкость с резким запахом; ниже температуры плавления (т.пл. 16,6 градусов С) похожая на лед масса (поэтому концентрированную уксусную кислоту называют также ледяной уксусной кислотой). Растворима в воде, этаноле[3].

 

Таблица 1. Физические свойства уксусной кислоты

Название

Формула
кислоты

tпл.
°C

tкип.
°C

r
г/см3

Раство-
римость
(г/100мл
H2O;25°C)

Ka
(при 25°С)

кислоты

её соли
(эфиры)

уксусная этановая ацетат CH3COOH 16,8 118 1,05 ¥ 1,7.10-5

Синтетическая пищевая уксусная кислота – бесцветная, прозрачная, легковоспламеняющаяся жидкость с резким запахом уксуса. Синтетическую пищевую уксусную кислоту получают из метанола и окиси углерода на родиевом катализаторе. Синтетическая пищевая уксусная кислота применяется в химической, фармацевтической и легкой промышленности, а также в пищевой промышленности в качестве консерванта. Формула СН3СООН.

Синтетическая пищевая уксусная кислота выпускается концентрированной (99.7 %) и в виде водного раствора (80 %).

По физико-химическим показателям синтетическая пищевая уксусная кислота должна соответствовать следующим нормам:

Таблица 2. Основные технические требования

Наименование показателя

Норма

1. Внешний вид Бесцветная, прозрачная жидкость без механических примесей
2. Растворимость в воде Полная, раствор прозрачный
3. Массовая доля уксусной кислоты, %, не менее 99,5
4. Массовая доля уксусного альдегида, %, не более 0,004
5. Массовая доля муравьиной кислоты, %, не более 0,05

6. Массовая доля сульфатов (SO4), %, не более

0,0003
7. Массовая доля хлоридов (Cl),%, не более 0,0004
8. Массовая доля тяжелых металлов осаждаемых сероводородом (Pb), %, не более 0,0004
9. Массовая доля железа (Fe), %, не более 0,0004
10. Массовая доля нелетучего остатка, %, не более 0,004
11. Устойчивость окраски раствора марганцевокислого калия, мин, не менее 60

12. Массовая доля веществ, окисляемых двухромовокислым калием, cm3 раствора тиосульфата натрия, концентрация с (Na2 SO3*5H2O) = 0,1 моль/дм3 (0,1H), не более

5,0

  

Синтетическая пищевая уксусная кислота – легковоспламеняющаяся жидкость, по степени воздействия на организм относится к веществам 3-го класса опасности. При работе с уксусной кислотой следует применять индивидуальные средства защиты (фильтрующие противогазы). Первая помощь при ожогах - обильное промывание водой.

Синтетическую пищевую уксусную кислоту заливают в чистые железнодорожные цистерны, автоцистерны с внутренней поверхностью из нержавеющей стали, в контейнеры, емкости и бочки из нержавеющей стали вместимостью до 275 дм3, а также в стеклянные бутыли и полиэтиленовые бочки вместимостью до 50 дм3. Полимерная тара пригодна для залива и хранения уксусной кислоты в течение одного месяца. Синтетическую пищевую уксусную кислоту хранят в герметичных резервуарах из нержавеющей стали. Контейнеры, емкости, бочки, бутыли и полиэтиленовые фляги хранят в складских помещениях или под навесом. Не допускается совместное хранение с сильными окислителями (азотная кислота, серная кислота, перманганат калия и др.).

Транспортируется в ж/д цистернах, изготовленных из нержавеющей стали марки 12Х18H10Т или 10Х17H13М2Т, с верхним сливом.



Информация о работе «Уксусная кислота»
Раздел: Химия
Количество знаков с пробелами: 34808
Количество таблиц: 3
Количество изображений: 3

Похожие работы

Скачать
55322
7
6

... кислота производилась также пиролизом ацетона через кетен, окислением узких фракций бензина, а также выделением из продуктов окисления твердого парафина. В результате развития синтетических методов производства уксусной кислоты удельный вес их вырос с 50% в 1963 г. до 70% в 1965 г. и до 90% в 1970 г. За эти же годы общий объем производства уксусной кислоты в стране вырос в три раза. В 1963 г. ...

Скачать
8670
1
2

... , похожих на лед; вследствие этого безводная уксусная кислота получила название ледяной уксусной кислоты. Уксусная кислота имеет большое народнохозяйственное значение. Она широко применяется в самых различных отраслях промышленности и в быту. В химической промышленности уксусная кислота используется для получения винилацетата, ацетата целлюлозы, красителей и многих других веществ. В виде солей ...

Скачать
43632
0
12

... недостатками метода гомогенного кислотного катализа. В последнее время разработан метод получения некоторых эфиров уксусной кислоты этерификацией уксусной кислоты соответствующими спиртами в присутствии ионообменной смолы КУ-2. Использование ионитов как катализаторов реакции этерификации позволяет применить эквивалентные количества реагирующих веществ, что значительно облегчает очистку готового ...

Скачать
9772
5
1

... кислоты; 16 - реактор; 17— испаритель; 18 -насадочная ректификационная колонна. Условия задачи: 1.  Составить и описать технологическую схему производства уксусной кислоты окислением ацетальдегида кислородом воздуха. 2.  Составить материальный баланс процесса. 3.  Рассчитать технологические и технико-экономические показатели. 4.  Реклама В основу расчета принять следующие ...

0 комментариев


Наверх