Beveik visi namai turi actu.Ir dauguma žmonių žino, kad ji yra acto rūgšties pagrindu.Tačiau jis yra iš cheminio požiūriu?Ką kiti organiniai junginiai, šios serijos egzistuoja ir kokie yra jų charakteristikos?Pabandykime išsiaiškinti šį klausimą ir ištirti ribų divandenilio karboksirūgščių.Ypač namuose jis yra naudojamas ne tik acto, bet taip pat ir kiti, ir tik dariniai šių rūgščių apskritai yra dažnai Dabar kiekviename namuose.
klasė karboksirūgščių: Bendra charakteristika
Nuo atsižvelgiant mokslo chemijos taško, šios klasės junginius įtraukti deguonies turinčių molekulių, kurios turi specialią grupę atomų - karboksilo funkcinę grupę.Ji form -COOH.Taigi, bendra formulė, kurios turi visą riba monokarboksirūgštį yra tokia: R-COOH, kur R - yra dalelė, radikalas, kuris gali apimti bet kokį anglies atomų skaičių.
Pagal ši, šio klasės junginius apibrėžimas gali būti suteikta, kad.Karboksirūgšties - yra deguonies organinių molekulių, kurias sudaro viena ar daugiau funkcines grupes COOH - karboksilo grupes.
faktas, kad šios medžiagos yra specialiai rūgščių, paaiškina vandenilio atomo karboksilo mobilumą.Elektronų tankio yra pasiskirstę netolygiai, nes deguonies - labiausiai elektriškai grupę.Iš šio ryšio O-H labai susiskaldęs ir vandenilio tampa labai pažeidžiami.Jis yra lengvai skaldyti patekti į cheminių reakcijų.Todėl rūgštis atitinkamas rodiklis suteikia panašų reakcija:
- fenolftaleino - bespalvis;
- lakmuso - raudona;
- universali - raudona;
- metilo oranžinis - raudona ir kt.
Dėl vandenilio atomo, Karboksirūgštys eksponatas oksidacinių savybių.Tačiau kitais atomais buvimas, leidžiant jiems atsigauti ir dalyvauti daug sąveikas.
Klasifikacija
Yra keli pagrindiniai bruožai, kurie skirstomi į karboksirūgšties grupes.Pirmasis iš jų - tai yra radikalas, pobūdį.Šiuo izoliuotas faktorius:
- aliciklinę rūgštis. Pavyzdys: chinino.
- Aromatiniai. Pavyzdys: benzoinė.
- alifatinės.PAVYZDYS acto, akrilo rūgšties, oksalo rūgšties ir kitų.
- Heterocikliniai. Pavyzdys: nikotino.
Kalbėdamas apie obligacijų molekulės, taip pat galima išskirti dvi grupes rūgščių:
- ribų - visi tik pavieniai obligacijos;
- Nesočiosios - Turime du kartus, vieną ar daugiau.
taip pat pasižymi klasifikacija gali tarnauti kaip funkcines grupes.Taigi, yra šių kategorijų.
- -divandenilio - tik vienas COOH grupę.Pavyzdys: skruzdžių, stearino, sviesto, valerijonų ir kt.
- Dinatrio - atitinkamai dvi grupes COOH.Pavyzdys: oksalo, malono, ir kt.
- MultiBASIC - citrinos, pieno ir kt.
Vėliau šiame straipsnyje mes bus tik apriboti divandenilio alifatiniai karboksirūgščių.
istorija atradimas
Winery klestėjo su seniausių laikų.Kaip žinoma, vienas iš jos produktų - acto rūgštis.Todėl šlovės šios klasės junginius istorija turi savo šaknis iš Robert Boyle ir Johann Glauberio metu.Tačiau, cheminės pobūdis šių molekulių išsiaiškinti ilgą laiką, be sėkmės.
Ilgą laiką dominuoja vitalists nuomonėmis, kuris neigė organinių formavimo galimybę be gyvų būtybių.Tačiau 1670 AD Ray pavyko gauti labai pirmąjį atstovą - metanas arba skruzdžių rūgštimi.Jis tai padarė šildymo gyvų skruzdės kolbą.
Vėliau mokslininkų Bercelijaus ir Kolbe darbas parodė, kad sintezės šių junginių iš neorganinių medžiagų (distiliacijos, anglis) galimybę.Rezultatas buvo acto.Taigi karboksirūgštys buvo ištirti (fizikines savybes, struktūra) ir už visų kitų atstovų iš alifatinių junginių skaičiaus atidarymo pradžios.
fizikinės savybės
šiandien išsamiai išnagrinėti visas savo atstovus.Dėl kiekvienos iš šių charakteristikų, galima rasti visų parametrų, įskaitant pramonėje naudoti ir yra gamtoje.Mes ištirti, kas yra karboksirūgščių, jų fizines savybes ir kitus parametrus.
Taigi, yra keli pagrindiniai būdingieji parametrai.
- Jei anglies atomų skaičius neviršija penkių, tai stipriai kvepiančių ir lakieji skysčiai kilnojamasis.Virš penkių - sunkieji tepaluotas medžiagas, daugiau - sunku, parafinoobraznye.
- tankis pirmuosius du atstovus daugiau nei vienas.Visi kiti lengvesni už vandenį.
- Virimo temperatūra: kuo daugiau grandinės, tuo didesnis balas.Daugiau šakotosios struktūra, mažesnis.
- Lydymosi temperatūra priklauso nuo pariteto skaičių anglies atomų grandinę.Tuo net didesnis, nei ji, žemiau keista.
- netirpsta vandenyje labai gerai.
- sugebėjimas sudaryti tvirtus vandenilinius ryšius.
Šios savybės yra paaiškinti struktūros simetrijos, taigi ir į kristalinėje gardelėje struktūrą, jos ilgaamžiškumą.Kuo daugiau paprastas ir struktūrinis molekulė, pirmiau minėti skaičiai, kurie suteikia karboksirūgšties.Fizinės savybės šių junginių nustatyti sritis ir metodus, skirtas naudoti pramonėje.
cheminės savybės
Kaip mes paskyrė pirmiau, rūgštis gali eksponuoti skirtingas savybes.Jų reakcijos yra svarbu, pramoninės sintezės daugelio junginių.Let svarbiausius chemines savybes, kurios gali būti monokarboksirūgščių.
- disociacijos: R-COOH = RCOO- + H +.
- pateikti rūgšties elgesį, t.y. jis sąveikauja su pagrindiniais oksidų ir hidroksidų jų.Su paprasti metalai reagavo į standartinę procedūrą (t.y., tik tie, kurie yra vandenilio elektrocheminio serijos).
- su stipresniais rūgščių (neorganinio) elgiasi kaip bazę.
- gebėjimas atkurti pirminę alkoholio.
- ypatingą reakcija - esterinimas.Šis reaguoja su alkoholiu, kad susidarytų produktas kompleksą - esterio.
- Dekarboksilinimą reakcija, ty junginio molekulės anglies dioksido šalinimą.
- gali reaguoti su halogenidais elementų, tokių kaip fosforo ir sieros.
akivaizdu, kaip daugialypė Karboksirūgštys, kurių molekulėse.Fizikinės savybės, o taip pat chemijos, yra gana įvairus.Be to, ji turi būti tvirtinama, kad apskritai, kaip rūgšties koncentracija yra visų organinių molekulių yra silpna, palyginti su jų neorganinių priešinių.Jų disociacijos konstantas neviršija figūra 4.8.
metodai gamybos
Yra keletas būdų, kad jūs galite gauti ribinius karboksirūgščių.
1. laboratorijoje padaryti oksidaciją:
- alkoholiai;
- aldehidai;
- alkinas;
- alkilbenzenai;
- sunaikinimas olefinų polimerai.
2. hidrolizė:
- esteriai;
- nitritai;
- amidai;
- trigalogenalkanov.
3. Dekarboksilinimą - pašalinimas CO2 molekulių.
4. pramoninės sintezės yra atliekamas oksiduojant angliavandenilių su daugiau anglies atomų grandinę.Šis procesas yra atliekamas keliais etapais, siekiant gauti daugybę šalutinius produktus.
5. Atskiros rūgštys (skruzdžių, acto, sviesto, valerijono, ir tt) gauti tam tikrą kelią, naudojant natūralius ingredientus.
pagrindinė junginys riba karboksirūgšties druska
druskos karboksirūgščių - svarbiausių junginių, naudojamų pramonėje.Jie yra pasirengę reaguojant pastarajam:
- metalų;
- pagrindiniai oksidai;
- amfoterinio oksidai;
- šarmai;
- amfoterinio hidroksidai.
Ypač svarbu tarp jų yra tie, kurie susidaro tarp šarminių metalų natrio ir kalio ir aukštesnių ribinių rūgščių - palmitino, stearino.Dėl produktų, tokių sąveikos - Muilas, skystos ir kietos.
Muilas
Taigi, jei mes kalbame apie tokios reakcijos: 2C17H35-COOH + 2NA = 2C17H35COONa + H2
gautas produktas - natrio stearatas - tai gamtos normalus muilas naudojamas skalbimo.
Jei pakeisti palmitino rūgštis į ir kalio Metal On, gausite kalio palmitatas - skysto muilo rankoms nusiplauti.Todėl galima tvirtai teigti, kad karboksirūgščių druskos - tai yra faktiškai svarbūs junginiai organinės kilmės.Jų gamyba ir naudojimas yra taikymo srities Colossal.Jei jūs galite įsivaizduoti, kiek muilo praleisti kiekvieną žmogų Žemėje, tai lengva įsivaizduoti, ir šie svarstyklės.
karboksilo rūgšties esteris
ypatingą junginių grupė, kuri turi savo vietą organinių medžiagų klasifikacija.Šis esterių klasė.Jie yra suformuojamas karboksirūgščių su alkoholių reakcija.Tokių sąveikų vardas - esterinimas.Bendras vaizdas gali būti atstovaujama pagal lygtį:
R, COOH + R "-OH = R, COOR" + H2O.
produktas su dviem radikalų yra esteris.Akivaizdu, kad reakcijos karboksirūgšties, alkoholis, esteris ir vandens labai pasikeitė.Taigi, vandenilis palieka iš jo rūgšties molekulių katijonu forma ir atitinka hidroksi grupę, nuo alkoholio yra atskelia.Tai sąlygoja molekulei vandens.Grupavimas, iš rūgšties likusi persiduoda radikalą, kurio alkoholio, kad susidarytų esterio molekulę.
Kas yra toks svarbus šios reakcijos ir ką komercinę vertę savo produktus?Faktas yra tai, kad esteriai yra naudojami kaip:
- maisto papildai;
- skonių;
- sudedamoji kvepalų;
- tirpikliai;
- komponentai lakų, dažų, plastikų;
- vaistai ir pan.
Tai aišku, kad naudoti lauke yra pakankamai platus, kad būtų pateisinti gamybos apimtis pramonėje.
Etano rūgštis (acto)
Ši riba-divandenilio alifatinės karboksilo rūgšties, kuri yra viena iš populiariausių, kalbant apie gamybą visame pasaulyje.Jo formulė - CH3COOH.Toks paplitimo jis skolingas savo savybes.Galų gale, naudojimo laukas yra labai platus.
- Tai maisto priedas pagal kodą E-260.
- naudojamas maisto pramonėje konservavimui.
- yra naudojamas medicinoje vaistų sintezei.
- komponentas aromatinių junginių.
- tirpikliu.
- dalyviai spausdinimo, dažymo medžiagų procese.
- būtinus sudedamųjų dalių, cheminių medžiagų sintezės įvairovei.
Be jos 80 procentų tirpalas gyvenimo vadinamas acto esmę, tarsi skiesti iki 15%, tai pavyks tik actas.Grynas 100% acto rūgštis yra vadinamas ledo.
Skruzdžių rūgštis
Pirmasis ir paprasčiausias atstovas šioje klasėje."Formulės - HCOOH.Ji taip pat yra maisto priedas pagal kodą E-236.Jos natūralūs šaltiniai:
- skruzdės ir bitės;
- dilgėlių;
- adatos;
- vaisių.
Pagrindinė naudojimo sritis:
- išsaugojimo ir paruošimo gyvūnų pašarui;
- naudojami kenkėjų kontrolę;
- dažymui audiniai, etch dalių;
- kaip tirpiklis;
- baliklio;
- medicinoje - dezinfekavimo priemones ir įrangą;
- gaminti anglies monoksido laboratorijoje.
taip pat chirurginiu būdu rūgšties tirpalų, naudojamų kaip antiseptikai.