Karbonskābes: fizikālās īpašības.

Gandrīz visiem mājās ir etiķi.Un lielākā daļa cilvēku zina, ka tas ir pamats etiķskābes.Bet tas ir no ķīmiskā viedokļa?Kādi citi organiskie savienojumi šīs sērijas pastāv un kādas ir to īpašības?Mēģināsim atrisināt šo jautājumu un izpētīt limitus hidrogēnfosfāts karbonskābes.Īpaši mājās tas tiek izmantots ne tikai etiķskābi, bet arī daži citi, un tikai atvasinājumi šo skābju vispār ir bieži viesi katrā mājā.

klase karbonskābēm: vispārējs raksturojums

No viedokļa zinātnes ķīmijas, šīs grupas savienojumiem ietver skābekli saturošu molekulas, kas ir īpaša grupa atomu - ar karboksilgrupu funkcionālo grupu.Tā ir forma -COOH.Tādējādi vispārīgā formula, kas ir visas limits monokarbonskābes ir šāda: R-COOH, kur R - ir daļiņu radikāls, kas var ietvert jebkuru oglekļa atomu skaitu.

Saskaņā ar šo definīciju šīs grupas savienojumiem var piešķirt ka.Karbonskābes - ir skābekli organiskās molekulas, kas ietver vienu vai vairākas funkcionālās grupas -COOH - karboksilgrupas.

fakts, ka šīs vielas ir īpaši skābēm, skaidro mobilitāti ūdeņraža atoma karboksilgrupas.Elektronu blīvums tiek sadalīti nevienlīdzīgi, jo skābekļa - visvairāk electronegative grupu.No šajā sakarā O-H ļoti polarizētā un ūdeņradis kļūst ļoti neaizsargāti.Tas ir viegli šķelt noslēdzot ķīmisku reakciju.Tāpēc acid atbilstošais rādītājs dod līdzīgu reakciju:

• fenolftaleīna - bezkrāsains;
• lakmusa - sarkana;
• universāls - sarkana;
• metil oranži - sarkanā un citi.

Sakarā ar ūdeņraža atoma, karbonskābes eksponāts oksidētāja īpašības.Tomēr citu atomu klātbūtne, kas ļauj viņiem atgūties un piedalīties daudzās mijiedarbību.

Klasifikācija

Ir vairākas galvenās iezīmes, kas tiek sadalītas karbonskābju grupās.Pirmais no tiem - tas ir raksturs radikāls.Šajā izolēts faktors:

• Alicikliskie skābes. Piemērs: hinīns.
• Aromātiska. Piemērs: benzoic.
• alifātisko.Example etiķskābe, akrilskābes, skābeņskābe un citi.
• Heterocyclic. Piemērs: nikotīna.

Runājot par obligāciju molekulas, tas ir arī iespējams nošķirt divas grupas skābēm:

• robežām - tikai visas viena obligācijas;
• nepiesātināta - Pieejams dubultā, vienu vai vairāk.

arī iezīme klasifikācija var kalpot kā funkcionālās grupas.Tātad, ir šādas kategorijas.

1. dihidrogēnfosfāta - tikai viena COOH grupu.Piemērs: skudrskābe, stearīnskābe, sviestskābes, valeric un citi.
2. hidrogēnfosfāts - attiecīgi, divas grupas COOH.Piemērs: skābeņskābe, malonskābes, un citi.
3. Multibasic - Citronskābe, pienskābe, un citi.

Vēlāk šajā rakstā mēs tikai ierobežo vienaizvietotā alifātiski karbonskābes.

vēsture atklāšanas

darītava uzplauka ar vissenākajiem laikiem.Kā zināms, viens no tā produktu - etiķskābe.Tāpēc vēsture slavu par šīs grupas savienojumiem pirmsākumi no brīža, kad Robert Boyle Johann Glauber.Tomēr ķīmiskā daba šo molekulu, lai uzzinātu, uz ilgu laiku bez panākumiem.

Jau ilgu laiku dominēja viedokli vitalists kurš liegta iespēja veidošanās bioloģiskā bez dzīvām būtnēm.Bet 1670 AD Ray izdevies iegūt ļoti pirmo pārstāvi - metāns vai skudrskābi.Viņš to darīja, karsējot kolbā dzīvu skudras.

Vēlāk darbs zinātnieku Berzelius un Kolbe parādīja iespēju sintēzes šo savienojumu no neorganiskām vielām (destilāciju, kokogles).Rezultāts bija etiķskābe.Tādējādi karbonskābes tika pārbaudīti (fiziskās īpašības, struktūra) un sākuma atvēršanai visiem pārējiem pārstāvjiem vairāku alifātisko savienojumu.

fizikālās īpašības

šodien pētīta detalizēti visus savus pārstāvjus.Par katru no šīm īpašībām var atrast visos parametros, ieskaitot izmantošanai rūpniecībā un atrašanos dabā.Mēs izskatīs kas veido karbonskābju, to fiziskās īpašības, un citus parametrus.

Tātad, ir vairāki galvenie raksturojošie parametri.

1. Ja oglekļa atomu skaits nav lielāks par pieciem, tad šis stipri smakojošu un gaistošus šķidrumus pārvietojams.Virs pieciem - smagie eļļaini vielas, vairāk - grūti, parafinoobraznye.
2. blīvums pirmajiem diviem pārstāvjiem vairāk nekā vienu.Visas citas vieglāks par ūdeni.
3. Vārīšanās punkts: jo vairāk ķēde, jo lielāks punktu skaits.Jo vairāk sazarotu struktūru, jo zemāka.
4. kušanas punkts ir atkarīgs no piesaistes oglekļa atomu skaitu ķēdē.Tajā pat augstāka nekā tā, zem nepāra.
5. izšķīdina ūdenī ļoti labi.
6. spēja veidot spēcīgu ūdeņraža saites.

Šīs funkcijas ir skaidrojams ar simetrijas struktūru, un līdz ar to struktūru kristāla režģa, tā izturību.Jo vairāk vienkārša un strukturēta molekula, iepriekš minētie skaitļi, kas dod karbonskābes.Fizikālās īpašības šiem savienojumiem, lai noteiktu jomas un metodes izmantošanai rūpniecībā.

ķīmiskās īpašības

Kā jau izraudzītas iepriekš, skābes var eksponēt atšķirīgas īpašības.Viņu reakcija ir svarīga rūpniecības sintēzes daudzu savienojumu.Ļaujiet svarīgākās ķīmiskās īpašības, kas var būt monokarbonskābes.

1. disociācija: R-COOH = RCOO- + H +.
   
2. iesniegt skābes uzvedību, proti, tas mijiedarbojas ar pamata oksīdiem un to hidroksīdu.Ar vienkāršu metāli reaģēja ar standarta procedūru (proti, tikai tie, kas ir uz ūdeņradi elektroķīmiskās sērija).
3. ar spēcīgāku skābēm (neorganiskā) uzvedas kā bāzi.
4. spēja atjaunot primāro alkoholu.
5. īpaša reakcija - esterifikācijas.Tas tiek pakļauts reakcijai ar spirtu, lai veidotu kompleksu produktu - esteru.
6. dekarboksilācija reakcija, ti likvidēšanu salikto molekulu oglekļa dioksīda.
7. spēj reaģēt ar halogenīdu elementiem, piemēram, fosfora un sēra.

skaidrs, kā daudzšķautņains karbonskābes.Fizikālās īpašības, kā arī ķīmisko, ir ļoti atšķirīgas.Turklāt jāsaka, ka kopumā, jo skābes stiprumu visas organiskās molekulas ir vājš, salīdzinot ar to neorganiskie kolēģiem.Viņu disociācijas konstantes nepārsniedz skaitli 4.8.

metodes ražo

Ir vairāki veidi, kā jūs varat iegūt maksimālās karbonskābes.

1. lab darīt oksidāciju:

• spirti;
• aldehīdi;
• alkyne;
• alkilbenzoli;
• iznīcināšana alkēnus.

2. hidrolīze:

• esteri;
• nitrīti;
• amīdi;
• trigalogenalkanov.

3. dekarboksilācija - likvidēšana CO2 molekulas.

4. rūpnieciskās sintēzes tiek veikta, oksidējot ogļūdeņražiem ar vairākiem oglekļa atomiem virknē.Process tiek veikta vairākos posmos, lai iegūtu daudzus blakusproduktus.

5. Atsevišķas skābes (skudrskābe, etiķskābe, sviestskābe, valeric, uc) saņem īpašu veidu, kā, izmantojot dabiskās sastāvdaļas.

pamata savienojums robeža karbonskābes sāls

sāļus karbonskābēm - Svarīga savienojumiem, ko izmanto rūpniecībā.Tos gatavo, reaģējot iepriekšminētajai:

• metāliem;
• pamata oksīdi;
• amfotērās oksīdi;
• sārmi;
• amfotērās hidroksīdi.

Īpaši svarīgi to vidū ir tie, kas veidojas starp sārmu metālu nātrija un kālija un augstākās marginālās skābju - palmitīnskābes, stearīnskābes.Attiecībā uz ražojumiem, šo mijiedarbību - ziepju, šķidrā un cietā.

Ziepes

Tātad, ja mēs runājam par šādu reakciju: 2C17H35-COOH + 2NA = 2C17H35COONa + H2,

iegūtais produkts - nātrija stearāts - tas pēc būtības ir normāla ziepes izmanto veļas mazgāšanai.

Ja jūs nomainīt palmitīnskābe līdz, un kālija metāls, jums kālija palmitātu - šķidrās ziepes roku mazgāšanai.Tāpēc, mēs varam droši apgalvot, ka sāļi karbonskābēm - tas ir faktiski svarīgi savienojumi organisko dabu.To ražošana un izmantošana kolosāls tirgi.Ja jūs varat iedomāties, cik daudz ziepes pavadīt katram cilvēkam uz Zemes, tas ir viegli iedomāties, un šie svari.

karbonskābes esteris

īpašu savienojumu grupa, kurai ir sava vieta klasifikācijā organisko vielu.Šī klase esteru.Tās veidojas reakcijā ar karbonskābēm ar spirtiem.Nosaukums Šādu mijiedarbību - esterifikācijas.General view var pārstāvēt vienādojumu:

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

produkts ar diviem radikāļiem ir esteris.Acīmredzami, reakcijā karboksilskābes, spirts, esteri un ūdens ir ievērojami mainījusies.Tādējādi, ūdeņradis atstāj no nukleīnskābes molekulas veidā katjonu un atbilst ar hidroksilgrupu no spirta tiek atdalīts.Tas rada molekulu ūdens.Grupējums, pārējā skābes piešķir pati grupa ar alkohola, veidojot estera molekulu.

Kas ir tik svarīgs šīs reakcijas un kāda komerciālā vērtība savu produktu?Fakts ir tāds, ka esteri tiek izmantoti kā:

• uztura bagātinātājiem;
• aromāti;
• neatņemama sastāvdaļa smaržu;
• šķīdinātāji;
• sastāvdaļas lakas, krāsas, plastmasas;
• zāles un tā tālāk.

Ir skaidrs, ka lietošanas joma ir pietiekami plaša, lai pamatotu ražošanas apjomus šajā nozarē.

butiletiķskābes (etiķis)

Šis ierobežojums dihidrogēnfosfāta alifātiskie karbonskābes, kas ir viens no populārākajiem ziņā ražošanā visā pasaulē.Tās formula - CH3COOH.Šāds pārsvars tā ir parādā to īpašības.Galu galā, lietošanas joma ir ļoti plaša.

1. Tā ir pārtikas piedeva ar kodu E-260.
2. izmanto pārtikas rūpniecībā saglabāšanai.
3. izmanto medicīnā farmaceitisko preparātu sintēzē.
4. sastāvdaļa, gatavojot aromātisko savienojumu.
5. šķīdinātāju.
6. dalībnieki procesā drukāšana, krāsošana audumiem.
7. nepieciešamās sastāvdaļas, kas daudziem ķīmisko vielu sintēzes.

Jo dzīvē tā 80 procentiem risinājumu sauc etiķskābes būtību, kā tad, ja to atšķaida to līdz 15%, tas būs izrādīties tikai etiķi.Pure 100% etiķskābe sauc ledus.

Skudrskābe

Pirmais un vienkāršākais pārstāvis šajā klasē.Formula - HCOOH.Tas ir arī pārtikas piedeva ar kodu E-236.Viņas dabīgie avoti:

• skudras un bites;
• nātres;
• adatas;
• augļi.

Galvenā lietošanas joma:

• saglabāšanai un sagatavošanai dzīvnieku barībai;
• izmanto kaitēkļu kontroli;
• krāsošana audumiem, gravēt daļās;
• kā šķīdinātāju;
• balinātājs;
• medicīnā - par dezinfekcijas instrumentu un iekārtu;
• ražot oglekļa monoksīdu laboratorijā.

arī ķirurģijā skābes šķīdumu izmanto kā antiseptiķi.