Acido carbossilico: proprietà fisiche.

Quasi tutte le case hanno aceto.E quasi tutti sanno che è la base di acido acetico.Ma è dal punto di vista chimico?Esistono Quali altri composti organici di questa serie e quali sono le loro caratteristiche?Proviamo a risolvere questo problema e esplorare i limiti acidi carbossilici monobasici.Soprattutto in casa che viene utilizzato non solo acetico, ma anche alcuni altri, e solo derivati ​​di questi acidi in generale sono ospiti frequenti in ogni casa.Classe

degli acidi carbossilici: caratteristiche generali

Dal punto di vista della scienza chimica, questa classe di composti comprende molecole contenenti ossigeno che hanno un gruppo speciale di atomi - un gruppo funzionale carbossilico.Ha la forma -COOH.Così, la formula generale che hanno tutte acido monocarbossilico limite è il seguente: R-COOH, dove R - è una particella radicale, che può includere qualsiasi numero di atomi di carbonio.

Secondo questa, la definizione di questa classe di composti può essere fornita.Acido carbossilico - è ossigenato molecole organiche, che includono una o più gruppi funzionali -COOH - gruppi carbossilici.

fatto che queste sostanze sono specificamente agli acidi, spiega la mobilità dell'atomo di idrogeno nel carbossile.La densità elettronica è equamente ripartita, in quanto l'ossigeno - il gruppo più elettronegativo.Da questo collegamento O-H altamente polarizzato e idrogeno diventa estremamente vulnerabile.E 'facilmente scisso entrando in reazioni chimiche.Pertanto indicatore corrispondente acido dà una reazione simile:

• fenolftaleina - incolore;
• tornasole - rosso;
• universale - rosso;
• metil arancio - rosso e altri.

causa l'atomo di idrogeno, acidi carbossilici mostra proprietà ossidanti.Tuttavia, la presenza di altri atomi, permettendo loro di recuperare e partecipare a molte interazioni.

Classificazione

Ci sono diverse caratteristiche chiave, che sono divisi in gruppi di acido carbossilico.Il primo di essi - è la natura del radicale.In questo fattore isolato: acido

• aliciclici. Esempio: il chinino.
• aromatico. Esempio: benzoico.
• alifatici.ESEMPIO acetico, acido acrilico, acido ossalico e altri.
• Heterocyclic. Esempio: la nicotina.

Parlando di obbligazioni nella molecola, è possibile distinguere due gruppi di acidi: limiti

• - solo tutte le obbligazioni singoli;
• insaturo - Disponibile doppio, uno o più.

dispongono anche di classificazione può servire gruppi funzionali.Quindi, vi sono le seguenti categorie.

1. monobasico - sola -COOH gruppo.Esempio: formico, stearico, butirrico, valerianico e altri.
2. bibasico - rispettivamente, il due gruppi COOH.Esempio: ossalico, malonico, e altri.
3. Multibasic - citrico, lattico e altri.

Più avanti in questo articolo solo limiterà acidi carbossilici alifatici monobasici.

Storia della scoperta

Cantina prosperato con i tempi più antichi.Come è noto, uno dei suoi prodotti - acido acetico.Quindi la storia della fama di questa classe di composti affonda le sue radici a partire dal momento di Robert Boyle e Johann Glauber.Tuttavia, la natura chimica di queste molecole per scoprire per un lungo tempo senza successo.

Per lungo tempo dominata dalla vista di vitalisti che negavano la possibilità di formazione di organico privo di esseri viventi.Ma nel 1670 dC Ray è riuscito a ottenere il primo rappresentante - metano o acido formico.Lo ha fatto da riscaldamento in un pallone di formiche vive.

Più tardi, il lavoro degli scienziati Berzelius e Kolbe ha dimostrato la possibilità di sintesi di questi composti da sostanze inorganiche (distillazione, carbone di legna).Il risultato è stato il acetico.Così acidi carbossilici sono stati esaminati (proprietà fisiche, struttura) e l'inizio per l'apertura di tutti gli altri rappresentanti di un certo numero di composti alifatici.

proprietà fisiche

oggi studiato in dettaglio tutti i loro rappresentanti.Per ciascuna di queste caratteristiche può essere trovato in tutti i parametri, incluso l'uso nell'industria e essere in natura.Esamineremo ciò che costituisce acidi carbossilici, le loro proprietà fisiche e altri parametri.

Quindi, ci sono diversi parametri caratteristici fondamentali.

1. Se il numero di atomi di carbonio non supera cinque, allora questo forte odore e liquidi volatili mobile.Sopra cinque - sostanze oleose pesanti, più - difficile, parafinoobraznye.Densità
2. dei primi due rappresentanti di più di uno.Tutti gli altri più leggero dell'acqua.Punto
3. ebollizione: quanto più la catena, più alto è il punteggio.La struttura più ramificata, minore.
4. Punto di fusione dipende dal numero parità di atomi di carbonio nella catena.Alla anche superiore di esso, il dispari sotto.
5. sciogliere in acqua molto bene.
6. capacità di formare forti legami a idrogeno.

Queste caratteristiche sono spiegate dalla simmetria della struttura, e quindi la struttura del reticolo cristallino, la sua durata.La molecola più semplice e strutturato, citate figure, che danno l'acido carbossilico.Proprietà fisiche di questi composti per individuare le aree e le modalità per l'industria.Chimiche

Come abbiamo indicato in precedenza, l'acido può presentare diverse proprietà.Le loro reazioni sono importanti per la sintesi industriale di molti composti.Lasciare le proprietà chimiche più importanti che possono essere acidi monocarbossilici.

1. Dissociazione: R-COOH = RCOO- + H +.
   
2. presentano un comportamento acido, cioè interagisce con gli ossidi di base e le loro idrossidi.Con metalli semplici hanno reagito con la procedura standard (cioè solo quelli che sono di idrogeno in serie elettrochimica).
3. con acidi forti (inorganico) si comporta come base.Capacità
4. per ripristinare l'alcol primario.
5. speciale reazione - esterificazione.Questo viene fatto reagire con un alcool per formare un complesso del prodotto - estere.
6. reazione di decarbossilazione, cioè l'eliminazione della molecola composto di anidride carbonica.
7. capace di reagire con alogenuri di elementi come fosforo e zolfo.

evidente come acidi carbossilici poliedrica.Proprietà fisiche, così come chimica, sono molto diverse.Inoltre, va detto che, in generale, come la forza acida di tutte le molecole organiche sono deboli rispetto alle loro controparti inorganici.Le loro costanti di dissociazione non superano la cifra 4.8.

per la produzione di

Ci sono diversi modi che si possono ottenere gli acidi carbossilici marginali.

1. Nel laboratorio do ossidazione: alcoli

• ;
• aldeidi;
• alkyne;
• alchilbenzeni;
• distruzione di alcheni.

2. Idrolisi: esteri

• ;
• nitriti;
• amidi;
• trigalogenalkanov.

3. decarbossilazione - eliminazione di molecole di CO2.

4. In sintesi industriale avviene mediante ossidazione di idrocarburi con più atomi di carbonio nella catena.Il processo viene condotto in più fasi per ottenere una pluralità di sottoprodotti.

5. Alcuni singoli acidi (acido formico, acetico, butirrico, valerianici, ecc) ricevono modo specifico con ingredienti naturali.Sali

limite composto di base sale di acido carbossilico

di acidi carbossilici - importanti composti utilizzati nell'industria.Essi sono preparati facendo reagire quest'ultimo con: metalli

• ;
• ossidi di base;
• ossidi anfoteri;
• alcali;
• idrossidi anfoteri.

Particolarmente importanti tra loro ci sono quelli che si formano tra la sodio metalli alcalini e potassio e acidi marginali più alti - palmitico, stearico.Per i prodotti tale interazione - sapone, liquidi e solidi.

Sapone

Quindi, se stiamo parlando di una tale reazione: 2C17H35-COOH + 2Na = 2C17H35COONa + H2,

il prodotto risultante - stearato di sodio - è per sua natura un sapone normale utilizzato per lavare i vestiti.

Se si sostituisce l'acido palmitico a, e metallo di potassio su, si ottiene palmitato potassio - sapone liquido per lavarsi le mani.Pertanto, si può tranquillamente affermare che i sali di acidi carbossilici - questo è in realtà importanti composti di natura organica.La loro produzione e l'uso di un colossale portata.Se si immagina quanto sapone per spendere ogni persona sulla Terra, è facile immaginare, e queste scale.

estere di acido carbossilico

speciale gruppo di composti, che ha il suo posto nella classifica delle sostanze organiche.Questa classe di esteri.Esse sono formate dalla reazione di acidi carbossilici con alcoli.Il nome di tali interazioni - esterificazione.Vista generale può essere rappresentata dall'equazione:

R, -COOH + R "OH = R, -COOR" + H2O.Prodotto

con due radicali è un estere.Ovviamente, nella reazione dell'acido carbossilico, alcol, estere e acqua hanno subito variazioni significative.Così, l'idrogeno parte dalle molecole di acido nella forma di un catione e incontra un gruppo idrossi da un alcool essere scissi.Ciò si traduce in una molecola di acqua.Raggruppamento, il resto dell'acido si attacca ad un radicale di alcool per formare una molecola di estere.

Che cosa è così importante queste reazioni e ciò che il valore commerciale dei loro prodotti?Il fatto è che gli esteri sono usati come: integratori alimentari

• ;Sapori
• ;
• componente integrale di profumo;Solventi
• ;Componenti
• di vernici, vernici, materie plastiche;
• farmaci e così via.

È chiaro che il campo di utilizzo sono sufficientemente ampia da giustificare volumi di produzione nel settore.

acido acetico (aceto)

Questo limite monobasico acido carbossilico alifatico, che è uno dei più popolari in termini di produzione di tutto il mondo.La sua formula - CH3COOH.Tale prevalenza si deve le sue proprietà.Dopo tutto, il campo di utilizzo è molto ampia.

1. Si tratta di un additivo alimentare con il codice E-260.
2. utilizzato nell'industria alimentare per la conservazione.
3. è utilizzato in medicina per la sintesi di farmaci.Componente
4. nella preparazione di composti aromatici.
5. solvente.Partecipanti
6. nel processo di stampa, tintura dei tessuti.
7. componenti necessari nella pluralità di sostanze chimiche di sintesi.

In una vita di sua soluzione 80 per cento chiamato essenza acetico, come per diluire al 15%, si rivelerà solo aceto.100% di acido acetico puro è chiamato il ghiaccio.

Acido formico

La prima e più semplice rappresentante di questa classe.Formula - HCOOH.E 'anche un additivo alimentare sotto codice E-236.Le sue fonti naturali: formiche

• e api;
• ortica;
• aghi;
• frutta.Campo

principale di utilizzo:

• per la conservazione e la preparazione di alimenti per animali;
• utilizzato per il controllo dei parassiti;
• per la tintura dei tessuti, parti di attacco;
• come solvente;
• candeggina;
• in medicina - per la disinfezione degli strumenti e delle attrezzature;
• per produrre ossido di carbonio in laboratorio.

anche nella chirurgia delle soluzioni acide usate come antisettici.