Carboxilic: proprietăți fizice.

click fraud protection

Aproape toate casele au oțet.Și cei mai mulți oameni știu că ea este baza de acid acetic.Dar este din punct de vedere chimic?Ce alți compuși organici ai acestei serii există și care sunt caracteristicile lor?Să încercăm să rezolve această problemă și de a explora limitele acizi carboxilici monobazici.Mai ales in casa este folosit nu numai acetic, dar, de asemenea, alte, și numai derivați ai acestor acizi, în general, sunt oaspeți frecvenți în fiecare casă.Clasa

de acizi carboxilici: Caracteristici generale

Din punct de vedere al științei de chimie, această clasă de compuși includ molecule care conțin oxigen, care au un grup special de atomi - o grupă funcțională carboxil.Ea are forma -COOH.Astfel, formula generală care au toate acidul monocarboxilic limită este după cum urmează: R-COOH, unde R - este o particulă radical, care poate include orice număr de atomi de carbon.

Potrivit acesteia, definirea acestei clase de compuși pot fi, dat fiind că.Acidul carboxilic - este oxigenată molecule organice, care includ una sau mai multe grupări funcționale -COOH - grupări carboxil.

fapt că aceste substanțe sunt în mod specific la acizi, explică mobilitatea atomului de hidrogen din carboxil.Densitatea de electroni este inegal distribuită, deoarece oxigenul - grupul cel mai electronegativ.Din această privință O-H foarte polarizat și hidrogen devine extrem de vulnerabilă.Este ușor de despicat de intrarea în reacții chimice.Prin urmare, indicatorul corespunzător de acid dă o reacție similară:

  • fenolftaleină - incolor;
  • turnesol - roșu;
  • universal - roșu;
  • metil portocaliu - roșu și altele.

Datorită atomului de hidrogen, acizii carboxilici prezintă proprietăți oxidante.Cu toate acestea, prezența altor atomi, permițându-le să recupereze și să participe la numeroase interacțiuni.

Clasificarea

Există mai multe caracteristici cheie, care sunt împărțiți în grupuri de acid carboxilic.Prima dintre ele - este de natura radicalului.In acest factor izolat: Acid

  • aliciclice. Exemplu: chinina.
  • aromatice. Exemplu: benzoic.
  • alifatic.Exemplul acetic, acidul acrilic, acidul oxalic și alții.
  • Heterocyclic. Exemplu: nicotina.

Vorbind de obligațiuni din molecula, este de asemenea posibil să se distingă două grupe de acizi: limite

  • - doar toate legături simple;
  • nesaturat - Disponibil dublu, unul sau mai multe.

de asemenea, caracteristica de clasificare poate servi grupuri functionale.Deci, există următoarele categorii.

  1. monobazic - un singur grup COOH.Exemplu: formic, stearic, butiric, valeric și alții.
  2. dibazic - respectiv, cele două grupări COOH.Exemplu: oxalic, malonic, și alții.
  3. Multibasic - citric, lactic, si altele.

mai târziu în acest articol ne vom limita doar acizi carboxilici alifatici monobazici.

Istoria descoperirii

Winery prosperat cu cele mai vechi timpuri.După cum se știe, unul dintre produsele sale - acid acetic.Prin urmare, istoria de faima din această clasă de compuși are rădăcinile din momentul Robert Boyle și Johann Glauber.Cu toate acestea, natura chimică a acestor molecule pentru a afla pentru o lungă perioadă de timp, fără succes.

Pentru o lungă perioadă de timp dominat de punctele de vedere ale vitaliștii care negau posibilitatea de formare a organic fără ființe vii.Dar, în 1670 AD Ray a reușit să obțină prima reprezentant - metan și acid formic.A făcut-o prin încălzire într-un balon de furnici vii.

Ulterior, activitatea de oameni de stiinta Berzelius și Kolbe a demonstrat posibilitatea de sinteză a acestor compuși din substanțe anorganice (distilare, cărbune).Rezultatul a fost acetic.Astfel, acizi carboxilici au fost examinate (proprietăți fizice, structura) si inceputul pentru deschiderea tuturor celorlalte reprezentanți ai unui număr de compuși alifatici.Proprietățile fizice

studiat astăzi în detaliu toate reprezentanții lor.Pentru fiecare dintre aceste caracteristici pot fi găsite în toți parametrii, inclusiv utilizarea în industrie și de a fi în natură.Vom examina ceea ce constituie acizi carboxilici, proprietățile lor fizice, și alți parametri.

Deci, există mai multe parametrii cheie caracteristice.

  1. Dacă numărul de atomi de carbon nu depășește cinci, atunci acest puternic mirosind și lichidele volatile mobil.Mai presus de cinci - substanțe uleioase grele, mai mult - tare, parafinoobraznye.
  2. densitatea primele două reprezentanți ai mai mult de un.Toate celelalte mai ușoare decât apa.Punct de
  3. fierbere: mai lanț, mai mare scor.Structura mai ramificat, cea mai mică.
  4. Punct de topire depinde de numărul de paritate de atomi de carbon în catenă.La chiar mai mare decât ea, ciudat de mai jos.
  5. se dizolvă în apă foarte bine.
  6. capacitatea de a forma legături puternice de hidrogen.

Aceste caracteristici sunt explicate de simetria structurii, și, prin urmare structura rețelei cristaline, durabilitatea sa.Molecula mai simplu și structurat, cifrele de mai sus, care dau acidul carboxilic.Proprietățile fizice ale acestor compuși pentru a identifica domeniile și metode pentru utilizarea în industrie.Chimice

cum am desemnat mai sus, acidul poate prezenta proprietăți diferite.Reacțiile lor sunt importante pentru sinteza industrială a multor compuși.Să cele mai importante proprietăți chimice care pot fi Acizi monocarboxilici.

  1. disociere: R-COOH = RCOO + H +.
  2. prezintă un comportament de acid, adică interacționează cu oxizii de bază și hidroxizi lor.Cu metale simpli reacționat prin procedura standard (adică, numai acelea care urmează a hidrogenului în seria electrochimică).
  3. cu acizi puternici (anorganic) se comportă ca o bază.Capacitatea
  4. pentru a restabili la alcoolul primar.
  5. reacție specială - esterificare.Acest reacționează cu un alcool pentru a forma un complex al produsului - ester.Reacție decarboxilare
  6. , adică eliminarea moleculei compusului de dioxid de carbon.
  7. capabil să reacționeze cu halogenuri de elemente, cum ar fi fosforul și sulful.

evident cum acizi carboxilici cu multiple fațete.Proprietățile fizice, precum și chimice, sunt destul de diverse.În plus, trebuie spus că, în general, ca puterea de acid de toate moleculele organice sunt slabe comparativ cu omologii lor anorganice.Constantele de disociere lor să nu depășească cifra 4.8.

metode pentru producerea

Există mai multe moduri pe care le puteți obține acizii carboxilici marginale.

1. În laboratorul face oxidare: alcooli

  • ;Aldehide
  • ;Alchină
  • ;Alchilbenzeni
  • ;Distrugere
  • alchenelor.

2. Hidroliza: esteri

  • ;Nitriți
  • ;Amide
  • ;
  • trigalogenalkanov.

3. decarboxilarea - eliminarea de molecule de CO2.

4. În sinteză industrială este realizată prin oxidarea hidrocarburilor cu mai mulți atomi de carbon în catenă.Procedeul se desfășoară în mai multe etape pentru a se obține o multitudine de produse secundare.

5. Unele acizi individuale (formic, acetic, butiric, valeric, etc) primesc mod specific folosind ingrediente naturale.Săruri

limită compus bazic sare de acid carboxilic

ai acizilor carboxilici - compusi importante folosite în industrie.Ele sunt preparate prin reacția acestuia din urmă cu: metale

  • ;Oxizi de bază
  • ;
  • oxizi amfoteri;Baze
  • ;
  • hidroxizi amfoteri.

Deosebit de importante printre ei sunt cei care se formează între sodiu și potasiu metalelor alcaline și acizii marginale superioare - palmitic, stearic.Pentru produsele astfel de interacțiune - sapun, lichid și solid.

Săpun

Deci, dacă vorbim despre o astfel de reacție: 2C17H35-COOH + 2Na = 2C17H35COONa + H2,

produsul rezultat - stearat de sodiu - este prin natura sa un sapun normală folosi haine de spălat.

Dacă înlocuiți acid palmitic a, și metalul de potasiu pe, veți obține palmitat de potasiu - sapun lichid pentru spălarea mâinilor.Prin urmare, putem afirma cu încredere că sărurile acizilor carboxilici - aceasta este de fapt compuși importante de natură organică.Fabricarea și utilizarea unui colosal în domeniul lor de aplicare.Dacă vă imaginați cât de mult săpun pentru a petrece fiecare persoana de pe Pamant, este ușor de imaginat, iar aceste scale.

carboxilic

grup special de compuși, care are loc în clasificarea substanțelor organice.Această clasă de esteri.Ele sunt formate prin reacția acizilor carboxilici cu alcooli.Numele acestor interacțiuni - esterificare.Vedere generală poate fi reprezentată prin ecuația:

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

cu doi radicali este un ester.În mod evident, în reacția acidului carboxilic, alcoolul, ester și apă au suferit modificări semnificative.Astfel, hidrogenul frunze de moleculele de acid sub formă de cation și se întâlnește cu o grupare hidroxi dintr-un alcool fiind desprins.Acest lucru duce la o moleculă de apă.Gruparea, restul de acid se ataseaza la un radical de alcool, pentru a forma o moleculă ester.

Ce este atât de important aceste reacții și ceea ce valoarea comercială a produselor lor?Adevărul este că esterii sunt utilizați ca:

  • suplimente nutritive;Arome
  • ;
  • componentă integrantă a parfum;Solvenți
  • ;Componente
  • de lacuri, vopsele, materiale plastice;
  • medicamente și așa mai departe.

Este clar că domeniul de utilizare sunt suficient de largi pentru a justifica volumele de producție în industrie.

etanoic (oțet)

Această limită acid carboxilic alifatic monobazic, care este una dintre cele mai populare în ceea ce privește producția la nivel mondial.Formula sa - CH3COOH.O astfel de prevalenta se datorează proprietăților sale.La urma urmei, domeniul de utilizare este foarte larg.

  1. Este un aditiv alimentar în conformitate cu codul E-260.
  2. folosit în industria alimentară pentru conservare.
  3. este utilizat în medicină pentru sinteza de produse farmaceutice.Componentă
  4. în prepararea compușilor aromatici.
  5. solvent.Participanți
  6. în procesul de imprimare, țesături vopsire.
  7. componentele necesare dintr-o multitudine de substanțe chimice de sinteza.

într-o viață de soluție de 80 la suta numit esență acetic, ca și cum ar să-l diluează până la 15%, se va dovedi doar oțet.100% acid acetic pur este numit gheață.

de acid formic

Primul și simplu reprezentant al acestei clase.Formula - HCOOH.De asemenea, este un aditiv alimentar în conformitate cu codul E-236.Surse naturale: ei furnici

  • și albine;Urzica
  • ;Ace
  • ;Fructe
  • .Câmp

principal de utilizare:

  • pentru conservarea și pregătire de nutrețuri pentru animale;
  • utilizat pentru controlul dăunătorilor;
  • pentru țesături vopsire, piese etch;
  • ca solvent;Înălbitor
  • ;
  • în medicină - pentru dezinfectare de instrumente și echipamente;
  • pentru a produce monoxid de carbon în laborator.

de asemenea, în chirurgie a soluțiilor de acid utilizate ca antiseptice.