Една обикновена бутилка хранителен оцет, която може да се намери в кухнята на всяка домакиня, съдържа много други киселини и витамини. Добавянето на няколко капки от продукта към готвени храни и салати води до естествено подобряване на вкуса. Но малко от нас са се замисляли сериозно за свойствата и реалния мащаб на приложение на основния компонент - оцетна киселина.

Какво е това вещество?

Формулата на оцетната киселина е CH 3 COOH, което я класифицира като мастна карбоксилна киселина. Наличието на една карбоксилна група (СООН) я класифицира като едноосновна киселина. Веществото се среща на земното кълбо в органична форма и се получава синтетично в лаборатории. Acid е най-простият, но не по-малко важен представител на своята серия. Лесно се разтваря във вода, хигроскопичен.

Физичните свойства на оцетната киселина и плътността се променят в зависимост от температурата. При стайна температура 20 o C киселината е в течно състояние и има плътност 1,05 g/cm 3 . Има специфична миризма и кисел вкус. Разтвор на вещество без примеси се втвърдява и се превръща в кристали при температури под 17 o C. Процесът на кипене на оцетната киселина започва при температури над 117 o C. Метиловата група (CH 3) на формулата на оцетната киселина се получава чрез взаимодействие на алкохоли с кислород: ферментация на алкохолни вещества и въглехидрати, вкисване на вина

Малко история

Откриването на оцета е едно от първите в поредица от киселини и е извършено на етапи. Първоначално арабските учени от 8 век започват да извличат оцетна киселина чрез дестилация. Въпреки това, дори в древен Рим това вещество, получено от кисело вино, се използва като универсален сос. Самото име се превежда от древногръцки като „кисел“. През 17 век европейските учени успяват да получат чисто вещество от веществото. По това време те извеждат формулата и откриват необичайна способност - оцетна киселина в състояние на пара, запалена със син огън.

До 19 век учените откриват наличието на оцетна киселина само в органична форма - като част от съединения на соли и естери. Съдържа растения и техните плодове: ябълки, грозде. В тялото на хората и животните: пот, жлъчка. В началото на 20 век руски учени случайно произвеждат ацеталдехид от реакцията на ацетилен с живачен оксид. Днес консумацията на оцетна киселина е толкова голяма, че основното й производство се извършва само синтетично в огромен мащаб.

Методи за извличане

Чиста или с примеси в разтвора ще бъде оцетната киселина? зависи от метода на извличане. Хранителната оцетна киселина се получава биохимично по време на ферментацията на етанол. В индустрията има няколко метода за извличане на киселина. По правило реакциите са придружени от висока температура и наличие на катализатори:

• Метанолът реагира с въглерод (карбонилиране).
• Окисляване на маслената фракция с кислород.
• Пиролиза на дърво.
• кислород.

Индустриалният метод е по-ефективен и икономичен от биохимичния. Благодарение на индустриалния метод производството на оцетна киселина през 20-ти и 21-ви век се е увеличило стотици пъти в сравнение с 19-ти век. Днес синтезът на оцетна киселина чрез карбонилиране на метанол осигурява повече от 50% от общия произведен обем.

Физични свойства на оцетната киселина и нейното влияние върху индикатора

В течно състояние оцетната киселина е безцветна. Нивото на киселинност от pH 2,4 лесно се проверява с лакмусова хартия. Когато оцетната киселина влезе в контакт с индикатора, тя го оцветява в червено. Физическите свойства на оцетната киселина се променят визуално. Когато температурата падне под 16 o C, веществото приема твърда форма и прилича на малки ледени кристали. Той е лесно разтворим във вода и реагира с широк спектър от разтворители, с изключение на сероводород. Оцетната киселина намалява общия обем на течността, когато се разрежда с вода. Опишете сами физичните свойства на оцетната киселина, нейния цвят и консистенция, които наблюдавате на следното изображение.

Веществото се запалва при температура 455 o C с отделяне на топлина от 876 kJ/mol. Моларната маса е 60,05 g/mol. Физичните свойства на оцетната киселина като електролит в реакциите са слабо проявени. Диелектричната константа е 6,15 при стайна температура. Налягането, подобно на плътността, - променливо физическо свойство на оцетната киселина. При натиск 40 мм. rt. Изкуство. и температура 42 o C, процесът на кипене ще започне. Но вече при налягане от 100 мм. rt. Изкуство. кипенето ще настъпи само при 62 o C.

Химични свойства

Когато реагира с метали и оксиди, веществото проявява своите киселинни свойства. Перфектно разтваряйки по-сложни съединения, киселината образува соли, наречени ацетати: магнезий, олово, калий и др. pK стойността на киселината е 4,75.

При взаимодействие с газове оцетът влиза с последващо изместване и образуване на по-сложни киселини: хлороцетна, йодооцетна. Разтваряйки се във вода, киселината се дисоциира, освобождавайки ацетатни йони и водородни протони. Степента на дисоциация е 0,4%.

Физическите и химичните свойства на молекулите на оцетната киселина в кристална форма създават диамери с водородни връзки. Също така неговите свойства са необходими при създаването на по-сложни мастни киселини, стероиди и биосинтезата на стероли.

Лабораторни изследвания

Оцетната киселина може да бъде открита в разтвор чрез идентифициране на нейните физични свойства, като миризма. Достатъчно е да добавите по-силна киселина към разтвора, която ще започне да измества оцетните соли, освобождавайки изпаренията си. Чрез лабораторна дестилация на CH 3 COONa и H 2 SO 4 е възможно да се получи оцетна киселина в суха форма.

Нека проведем експеримент от училищната програма по химия за 8 клас. Физичните свойства на оцетната киселина са ясно демонстрирани от химическата реакция на разтваряне. Достатъчно е да добавите меден оксид към разтвора и леко да го загреете. Оксидът се разтваря напълно, което прави разтвора синкав на цвят.

Деривати

Качествени реакции на вещество с много разтвори образуват: етери, амиди и соли. Въпреки това, по време на производството на други вещества, изискванията за физичните свойства на оцетната киселина остават високи. Винаги трябва да има висока степен на разтваряне, което означава, че не трябва да има чужди примеси.

В зависимост от концентрацията на оцетна киселина във воден разтвор се изолират редица нейни производни. Концентрация на веществото над 96% се нарича ледена оцетна киселина. Оцетна киселина 70-80% може да бъде закупена в хранителни магазини, където ще се нарича - оцетна есенция. Трапезният оцет има концентрация 3-9%.

Оцетна киселина и ежедневието

В допълнение към хранителните свойства, оцетната киселина има редица физически свойства, които човечеството е намерило своето приложение в ежедневието. Разтвор с ниска концентрация на веществото лесно премахва плаката от метални продукти, повърхността на огледалата и прозорците. Способността да абсорбира влага също е от полза. Оцетът е добър за премахване на миризми в мухлясали помещения и за премахване на петна от зеленчуци и плодове по дрехите.

Както се оказа, физическото свойство на оцетната киселина - премахване на мазнините от повърхността - може да се използва в народната медицина и козметологията. Косата се третира със слаб разтвор на хранителен оцет, за да й се придаде блясък. Веществото се използва широко за лечение на настинки, премахване на брадавици и кожни гъбички. Използването на оцет в козметични обвивки за борба с целулита набира скорост.

Използване в производството

В съединенията на соли и други сложни вещества оцетната киселина е незаменим елемент:

• Фармацевтична индустрия. За създаване на: аспирин, антисептични и антибактериални мехлеми, фенацетин.
• Производство на синтетични влакна. Незапалими филми, целулозен ацетат.
• Хранително-вкусовата промишленост. За успешно консервиране, приготвяне на маринати и сосове, като хранителна добавка Е260.
• Текстилна индустрия. Включен в багрилата.
• Производство на козметика и хигиенни продукти. Ароматни масла, кремове за подобряване на тена на кожата.
• Производство на стъргачи. Използва се като инсектицид и унищожител на плевели.
• Производство на лакове. Технически разтворители, производство на ацетон.

Производството на оцетна киселина се увеличава всяка година. Днес неговият обем в света е повече от 400 хиляди тона на месец. Киселината се транспортира в издръжливи стоманени резервоари. Съхранението в пластмасови контейнери в много индустрии поради високата физическа и химическа активност на оцетната киселина е забранено или ограничено до няколко месеца.

Безопасност

Високите концентрации на оцетна киселина имат трета степен на запалимост и отделят токсични изпарения. При работа с киселина се препоръчва носенето на специални противогази и други лични предпазни средства. Смъртоносната доза за човешкото тяло е 20 ml. Когато дадено вещество попадне вътре, киселината първо изгаря лигавицата и след това засяга други органи. В такива случаи е необходима незабавна хоспитализация.

След контакт с киселина върху открити участъци от кожата се препоръчва незабавно да ги изплакнете с течаща вода. Повърхностните киселинни изгаряния могат да причинят тъканна некроза, което също изисква хоспитализация.

Учените по физиология са установили, че човек не е задължително да приема оцетна киселина - той може да мине и без хранителни добавки. Но за хора с киселинна непоносимост, както и със стомашни проблеми, веществото е противопоказано.

Оцетната киселина се използва в книгопечатането.

Веществото се открива в малки количества в меда, бананите и пшеницата.

Чрез охлаждане на оцетната киселина и рязко разклащане на контейнера с нея можете да наблюдавате нейното рязко втвърдяване.

Малка концентрация на оцетна киселина може да намали болката от ухапвания от насекоми, както и леки изгаряния.

Яденето на храни с ниско съдържание на оцетна киселина намалява нивата на холестерола в организма. Веществото стабилизира добре нивото на захарта при диабетици.

Яденето на протеинови и въглехидратни храни заедно с малко количество оцетна киселина увеличава усвояването им от тялото.

Ако храната е твърде солена, просто добавете няколко капки оцет, за да изгладите солеността.

Накрая

Хиляди години употреба на оцетна киселина са довели до факта, че нейните физични и химични свойства се използват на всяка стъпка. Стотици възможни реакции, хиляди полезни вещества, благодарение на които човечеството продължава напред. Основното нещо е да знаете всички характеристики на оцетната киселина, нейните положителни и отрицателни качества.

Не трябва да забравяме за ползите, но винаги трябва да помним каква вреда може да причини небрежното боравене с висока концентрация на оцетна киселина. По отношение на опасността си тя стои до солната киселина и винаги помнете мерките за безопасност, когато използвате киселина. Правилно и внимателно разредете есенцията с вода.

Етановата киселина е по-известна като оцетна киселина. Това е органично съединение с формула CH3COOH. Принадлежи към класа на карбоксилните киселини, чиито молекули съдържат функционални едновалентни карбоксилни групи COOH (една или няколко). Можете да предоставите много информация за това, но сега си струва да отбележим само най-интересните факти.

Формула

Можете да видите как изглежда от изображението по-долу. Химическата формула на оцетната киселина е проста. Това се дължи на много неща: самото съединение е едноосновно и принадлежи към карбоксилната група, която се характеризира с лесно отвличане на протони (стабилна елементарна частица). Това съединение е типичен представител на карбоксилните киселини, тъй като притежава всичките им свойства.

Връзката между кислород и водород (−COOH) е силно полярна. Това предизвиква лесен процес на дисоциация (разтваряне, гниене) на тези съединения и проявата на техните киселинни свойства.

В резултат на това се образуват протонът H + и ацетатният йон CH3COO −. Какви са тези вещества? Ацетатният йон е лиганд, свързан със специфичен акцептор (единство, което получава нещо от донорно съединение), образувайки стабилни ацетатни комплекси с много метални катиони. А протонът е, както бе споменато по-горе, частица, способна да улови електрон с електронните M-, K- или L-обвивки на атома.

Качествен анализ

Основава се конкретно на дисоциацията на оцетната киселина. Качественият анализ, наричан още реакция, е набор от физични и химични методи, които се използват за откриване на съединения, радикали (независими молекули и атоми) и елементи (колекции от частици), които изграждат анализираното вещество.

С помощта на този метод е възможно да се открият соли на оцетна киселина. Не изглежда толкова сложно, колкото може да изглежда. Към разтвора се добавя силна киселина. сяра, например. И ако се появи миризма на оцетна киселина, тогава нейната сол присъства в разтвора. Как работи? Остатъците от оцетна киселина, които се образуват от солта, в този момент се свързват с водородни катиони от сярна киселина. Какъв е резултатът? Появата на повече молекули оцетна киселина. Ето как се случва дисоциацията.

Реакции

Трябва да се отбележи, че обсъжданото съединение е способно да взаимодейства с активни метали. Те включват литий, натрий, калий, рубидий, франций, магнезий, цезий. Последният, между другото, е най-активен. Какво се случва по време на такива реакции? Отделя се водород и се образуват прословутите ацетати. Ето как изглежда химичната формула на оцетната киселина, когато реагира с магнезий: Mg + 2CH 3 COOH → (CH 3 COO) 2 Mg + H 2.

Съществуват методи за получаване на дихлороцетна (CHCl 2 COOH) и трихлороцетна (CCl 3 COOH) киселини. В тях водородните атоми на метиловата група са заменени с хлорни. Има само два начина да ги получите. Едната е хидролизата на трихлоретилен. И е по-рядко срещан от другия, базиран на способността на оцетната киселина да се хлорира под действието на хлорен газ. Този метод е по-прост и по-ефективен.

Ето как изглежда този процес под формата на химичната формула на оцетна киселина, реагираща с хлор: CH 3 COOH + Cl 2 → CH 2 CLCOOH + HCL. Струва си да се изясни само една точка: така получавате само хлороцетна киселина, двете споменати по-горе се образуват с участието на червен фосфор в малки количества.

Други трансформации

Струва си да се отбележи, че оцетната киселина (CH3COOH) е способна да влезе във всички реакции, които са характерни за прословутата карбоксилна група. Може да се редуцира до етанол, едновалентен алкохол. За да направите това, е необходимо да го обработите с литиево-алуминиев хидрид, неорганично съединение, което е мощен редуциращ агент, често използван в органичния синтез. Формулата му е Li(AlH4).

Оцетната киселина може също да се превърне в киселинен хлорид, активен ацилиращ агент. Това се случва под въздействието на тионил хлорид. Между другото, това е киселинен хлорид на сярна киселина. Формулата му е H2SO3. Заслужава да се отбележи също, че натриевата сол на оцетната киселина, когато се нагрява с основа, се декарбоксилира (молекулата на въглеродния диоксид се елиминира), което води до образуването на метан (CH₄). А той, както знаете, е най-простият въглеводород, който е по-лек от въздуха.

Кристализация

Ледена оцетна киселина – въпросното съединение често се нарича точно така. Факт е, че когато се охлади само до 15-16 °C, той преминава в кристално състояние, сякаш замръзва. Визуално наистина много прилича на лед. Ако имате няколко съставки, можете да проведете експеримент, резултатът от който ще бъде превръщането на оцетната киселина в ледена киселина. Просто е. Трябва да приготвите охлаждаща смес от вода и лед и след това да спуснете в нея предварително приготвена епруветка с оцетна киселина. След няколко минути кристализира. В допълнение към връзката, това изисква чаша, статив, термометър и епруветка.

Вреда на веществото

Оцетната киселина, чиято химична формула и свойства са изброени по-горе, не е безопасна. Изпаренията му имат дразнещ ефект върху лигавиците на горните дихателни пътища. Прагът за усещане на миризмата на това съединение във въздуха е около 0,4 mg/l. Но има и концепцията за максимално допустима концентрация - санитарен и хигиенен стандарт, одобрен от закона. Според него във въздуха може да има до 0,06 mg/m³ от това вещество. А ако говорим за работни помещения, тогава границата се увеличава до 5 mg/m3.

Разрушителният ефект на киселината върху биологичната тъкан директно зависи от това колко е разреден с вода. Най-опасните разтвори са тези, които съдържат повече от 30% от това вещество. И ако човек случайно влезе в контакт с концентрирано съединение, той няма да може да избегне химически изгаряния. Това категорично не може да се допусне, тъй като след това започва да се развива коагулационна некроза - смъртта на биологичните тъкани. Смъртоносната доза е само 20 мл.

Последствия

Логично е, че колкото по-висока е концентрацията на оцетна киселина, толкова повече вреда ще причини, ако попадне върху кожата или вътре в тялото. Честите симптоми на отравяне включват:

• ацидоза. Киселинно-алкалният баланс се измества към повишаване на киселинността.
• Сгъстяване на кръвта и нарушено съсирване.
• Хемолиза на червените кръвни клетки, тяхното разрушаване.
• Увреждане на черния дроб.
• Хемоглобинурия. В урината се появява хемоглобин.
• Токсичен шок от изгаряне.

Тежест

Прието е да се разграничават три:

1. лесно. Характеризира се с леки изгаряния на хранопровода и устната кухина. Но няма сгъстяване на кръвта и вътрешните органи продължават да функционират нормално.
2. Средно аритметично. Наблюдава се интоксикация, шок и сгъстяване на кръвта. Стомахът е засегнат.
3. тежък. Горните дихателни пътища и стените на храносмилателния тракт са силно засегнати и се развива бъбречна недостатъчност. Максимален болков шок. Възможно е развитие на изгаряща болест.

Възможно е и отравяне от пари на оцетна киселина. Придружава се от силна хрема, кашлица и сълзене на очите.

Оказване на помощ

Ако човек е отровен с оцетна киселина, е много важно да се действа бързо, за да се сведат до минимум последствията от случилото се. Нека да видим какво трябва да се направи:

• Изплакнете устата си. Не поглъщайте вода.
• Извършете стомашна промивка със сонда. Ще ви трябват 8-10 литра студена вода. Дори кръвните примеси не са противопоказание. Тъй като в първите часове на отравяне големите съдове все още остават непокътнати. Така че няма да има опасно кървене. Преди измиване трябва да облекчите болката с аналгетици. Сондата се смазва с вазелиново масло.
• Не предизвиквайте повръщане! Веществото може да се неутрализира с изгорен магнезий или Almagel.
• Нито едно от посочените? След това на жертвата се дава лед и слънчогледово масло - трябва да отпие няколко глътки.
• Допустимо е пострадалият да консумира смес от мляко и яйца.

Важно е да се окаже първа помощ в рамките на два часа след инцидента. След този период лигавиците набъбват силно и ще бъде трудно да се намали болката на човек. И да, никога не трябва да използвате сода за хляб. Комбинацията от киселина и основа ще доведе до реакция, която произвежда въглероден диоксид и вода. И такава формация вътре в стомаха може да доведе до смърт.

Приложение

Водните разтвори на етановата киселина се използват широко в хранително-вкусовата промишленост. Това са оцети. За получаването им киселината се разрежда с вода до получаване на 3-15 процента разтвор. Като добавка са означени с Е260. Оцетът се включва в различни сосове, а също така се използва за консервиране на храни, мариноване на месо и риба. В ежедневието те се използват широко за премахване на котлен камък и петна от дрехи и съдове. Оцетът е отличен дезинфектант. Те могат да обработват всякакви повърхности. Понякога се добавя по време на пране за омекотяване на дрехите.

Оцетът се използва и в производството на ароматни вещества, лекарства, разтворители, в производството на ацетон и целулозен ацетат, например. Да, и оцетната киселина участва пряко в боядисването и печатането.

В допълнение, той се използва като реакционна среда за окисляване на голямо разнообразие от органични вещества. Пример от промишлеността е окислението на параксилол (ароматен въглеводород) от атмосферен кислород в терефталова ароматна киселина. Между другото, тъй като изпаренията на това вещество имат остър дразнещ мирис, той може да се използва като заместител на амоняка, за да изведе човек от припадък.

Синтетична оцетна киселина

Това е запалима течност, която принадлежи към вещества от трети клас на опасност. Използва се в индустрията. При работа с него се използват лични предпазни средства. Това вещество се съхранява при специални условия и само в определени контейнери. Обикновено това е:

• чисти железопътни цистерни;
• контейнери;
• цистерни, варели, контейнери от неръждаема стомана (вместимост до 275 dm 3);
• стъклени бутилки;
• полиетиленови варели с вместимост до 50 dm 3;
• запечатани резервоари от неръждаема стомана.

Ако течността се съхранява в полимерен контейнер, това е максимум един месец. Също така е строго забранено да се съхранява това вещество заедно с такива силни окислители като калиев перманганат, сярна и азотна киселина.

Състав на оцет

Също така си струва да кажете няколко думи за него. Съставът на традиционния, познат оцет включва следните киселини:

• Ябълка. Формула: NOOCCH₂CH(OH)COOH. Това е обикновена хранителна добавка (E296) с естествен произход. Съдържа се в незрели ябълки, малини, офика, берберис и грозде. В тютюна и махорката се намира под формата на никотинови соли.
• Млечни продукти. Формула: CH₃CH(OH)COOH. Образува се при разграждането на глюкозата. Хранителна добавка (E270), която се получава чрез млечнокисела ферментация.
• Аскорбинова киселина. Формула: C₆H₈O₆. Хранителна добавка (E300), използвана като антиоксидант, който предотвратява окисляването на продукта.

И разбира се, съединението етан също е включено в оцета - това е основата на този продукт.

Как се разрежда?

Това е често задаван въпрос. Всеки е виждал 70% оцетна киселина в продажба. Купува се за приготвяне на смеси за традиционно лечение или за използване като подправка, марината, добавка към сос или дресинг. Но не можете да използвате такъв мощен концентрат. Следователно възниква въпросът как да се разреди оцетната киселина в оцет. Първо трябва да се защитите - носете ръкавици. След това трябва да се подготви чиста вода. За разтвори с различни концентрации ще е необходимо определено количество течност. Който? Добре, погледнете таблицата по-долу и разредете оцетната киселина въз основа на данните.

По принцип нищо сложно. За да получите 9% разтвор, трябва да вземете количеството вода в милилитри по тази формула: умножете 100 грама оцет по първоначалната стойност (70%) и разделете на 9. Какво получавате? Числото е 778. От това се изважда 100, тъй като първоначално са взети 100 грама киселина. Това прави 668 милилитра вода. Това количество се смесва със 100 г оцет. Резултатът е цяла бутилка 9% разтвор.

Въпреки че може да се направи дори по-просто. Много хора се интересуват как да направят оцет от оцетна киселина. Лесно! Основното е да запомните, че за една част от 70% разтвор трябва да вземете 7 части вода.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ

Оцетна (етанова) киселинае безцветна течност със силна дразнеща миризма.

Ако попадне върху лигавиците, причинява изгаряния. Оцетната киселина се смесва с вода във всяко съотношение. Образува азеотропни смеси с бензен и бутилацетат.

Оцетната киселина замръзва при 16 o C, нейните кристали приличат на лед, поради което 100% оцетна киселина се нарича "ледена".

Някои физични свойства на оцетната киселина са дадени в таблицата по-долу:

Получаване на оцетна киселина

В промишлеността оцетната киселина се произвежда чрез каталитично окисляване на n-бутан с атмосферен кислород:

CH3-CH2-CH2-CH3+ = 2CH3-COOH.

Значителни количества оцетна киселина се получават при окисляването на ацеталдехид, който от своя страна се получава при окисляване на етилен с атмосферен кислород върху паладиев катализатор:

CH2 =CH2+ = CH3-COH + =CH3-COOH.

Хранителната оцетна киселина се получава от микробиологичното окисляване на етанол (ферментация с оцетна киселина).

Когато 2-бутенът се окислява с калиев перманганат в кисела среда или с хромна смес, двойната връзка се разрушава напълно, за да се образуват две молекули оцетна киселина:

CH3-CH=CH-CH3 + = 2CH3-COOH.

Химични свойства на оцетната киселина

Оцетната киселина е слаба монопротонова киселина. Във воден разтвор се дисоциира на йони:

CH 3 COOH↔H + + CH 3 COOH.

Оцетната киселина има слаби киселинни свойства, които се свързват със способността на водородния атом на карбоксилната група да бъде елиминиран като протон.

CH 2 COOH + NaOH = CH 3 COONa + H 2 O.

Взаимодействието на оцетната киселина с алкохолите протича по механизма на нуклеофилно заместване. Алкохолната молекула действа като нуклеофил, атакувайки въглеродния атом на карбоксилната група на оцетната киселина, която носи частично положителен заряд. Отличителна черта на тази реакция (естерификация) е, че заместването се извършва при въглеродния атом в състояние на sp 3 хибридизация:

CH3-COOH + CH3OH = CH3O-C(O)-CH3 + H2O.

Когато реагира със стионилхлорид, оцетната киселина е способна да образува киселинни халиди:

CH3-COOH + SOCl2 = CH3-C(O)Cl + SO2 + HCl.

Когато фосфорният (V) оксид реагира с оцетна киселина, се образува анхидрид:

2CH3-COOH + P2O5 = CH3-C(O)-O-C(O)-CH3 + 2HPO3.

Реакцията на оцетна киселина с амоняк произвежда амиди. Първо се образуват амониеви соли, които при нагряване губят вода и се превръщат в амиди:

CH 3 -COOH + NH 3 ↔CH 3 -COO - NH 4 + ↔CH 3 -C(O)-NH 2 + H 2 O.

Приложение на оцетна киселина

Оцетната киселина е известна от древни времена, нейните 3-6% разтвори (трапезен оцет) се използват като ароматизатор и консервант. Консервиращият ефект на оцетната киселина се дължи на факта, че киселинната среда, която създава, потиска развитието на гнилостни бактерии и плесени.

Примери за решаване на проблеми

ПРИМЕР 1

ПРИМЕР 2

Етановата или оцетната киселина е слаба карбоксилна киселина, която се използва широко в индустрията. Химичните свойства на оцетната киселина се определят от карбоксилната група COOH.

Физични свойства

Оцетната киселина (CH 3 COOH) е концентриран оцет, който е познат на човечеството от древни времена. Направено е чрез ферментация на вино, т.е. въглехидрати и алкохоли.

Според физичните си свойства оцетната киселина е безцветна течност с кисел вкус и остра миризма. Контактът на течността с лигавиците причинява химическо изгаряне. Оцетната киселина е хигроскопична, т.е. способни да абсорбират водни пари. Силно разтворим във вода.

Ориз. 1. Оцетна киселина.

Основни физични свойства на оцета:

• точка на топене - 16.75°C;
• плътност - 1.0492 g/cm3;
• точка на кипене - 118.1°C;
• моларна маса - 60,05 g/mol;
• топлина на изгаряне - 876,1 kJ/mol.

В оцета се разтварят неорганични вещества и газове, например безкислородни киселини - HF, HCl, HBr.

Касова бележка

Методи за производство на оцетна киселина:

• от ацеталдехид чрез окисление с атмосферен кислород в присъствието на катализатор Mn (CH 3 COO) 2 и висока температура (50-60 ° C) - 2CH 3 CHO + O 2 → 2CH 3 COOH;
• от метанол и въглероден оксид в присъствието на катализатори (Rh или Ir) - CH 3 OH + CO → CH 3 COOH;
• от n-бутан чрез окисление в присъствието на катализатор при налягане 50 atm и температура 200 ° C - 2CH 3 CH 2 CH 2 CH 3 + 5O 2 → 4CH 3 COOH + 2H 2 O.

Ориз. 2. Графична формула на оцетната киселина.

Уравнението на ферментацията е следното - CH 3 CH 2 OH + O 2 → CH 3 COOH + H 2 O. Използваните суровини са сок или вино, кислород и ензими на бактерии или дрожди.

Химични свойства

Оцетната киселина проявява слаби киселинни свойства. Основните реакции на оцетната киселина с различни вещества са описани в таблицата.

Естерите и солите, които образува оцетната киселина, се наричат ​​ацетати.

Приложение

Оцетната киселина се използва широко в различни индустрии:

• във фармацевтиката - включена в лекарствата;
• в химическата промишленост - използва се за производство на ацетон, багрила, целулозен ацетат;
• в хранително-вкусовата промишленост - използва се за консервиране и вкус;
• в леката промишленост - използва се за фиксиране на боя върху плат.

Оцетната киселина е хранителна добавка с етикет E260.

Ориз. 3. Използване на оцетна киселина.

Какво научихме?

CH 3 COOH - оцетна киселина, получена от ацеталдехид, метанол, n-бутан. Представлява безцветна течност с кисел вкус и остра миризма. Оцетът се прави от разредена оцетна киселина. Киселината има слабо киселинни свойства и реагира с метали, неметали, оксиди, основи, соли, кислород. Оцетната киселина се използва широко във фармацевтичната, хранително-вкусовата, химическата и леката промишленост.

Тест по темата

Оценка на доклада

Среден рейтинг: 4.2. Общо получени оценки: 101.

Летливите киселини на виното са едноосновните мастни киселини с обща формула, включена в състава му.

Това са мравчена, оцетна, пропионова, маслена, валерианова, каприлова и други висши мастни киселини. Основната сред летливите киселини по количество и значимост е оцетна киселина. Всички аналитични определяния на летливата киселинност на вината се правят по отношение на оцетна киселина.

Летливи киселини на виното– вторични продукти от алкохолната ферментация. По време на ферментацията най-малко количество летливи киселини се образува в температурния диапазон от 15 ºС до 25 ºС. По-високите и по-ниските температури на ферментация насърчават образуването на по-голяма маса от летливи киселини. При аеробни условия на ферментация се произвеждат по-малко летливи вещества.

Летливите киселини се дестилират с пара. Това свойство е в основата на всички методи за тяхното количествено определяне.

Солите на летливите киселини са лесно разтворими във вода и алкохол. Естерите на летливите киселини в малки количества са желан компонент на букетите от вина и коняци.

Оцетна киселина(CH3COOH) е познат от древни времена. Неговият киселинен радикал се нарича " Ацетил"от латинското обозначение за киселина - « Ацидум Aceticum» . В чистата си форма безводната оцетна киселина е безцветна течност с остра миризма, която се втвърдява в кристална маса при температури под 16 ºC. Точката на кипене на оцетната киселина е + 118,5 ºС.

В технологията се използват както самата оцетна киселина, така и нейните соли. Солите се използват в текстилната, химическата, кожената и каучуковата промишленост. Самата оцетна киселина се използва за приготвяне на ацетон, целулозни ацетати, ароматни вещества, използва се в медицината, хранително-вкусовата промишленост и се използва за приготвяне на маринати.

Оловен оцет (CH3 COOH)2·Pb· Pb(ОХ)2 Използва се в производството на бяло и в химичен анализ за утаяване на фенолни вещества.

От оцетна киселина се приготвя така нареченият трапезен оцет, който се използва широко в малки количества за овкусяване на различни ястия. Естественият винен оцет, получен от вино, е много търсен в готвенето.

За приготвяне на трапезен винен оцет виното, разредено с вода, се подкиселява леко с оцет и се поставя в плоски бъчви или отворени бъчви. На повърхността на течността се нанася филм от оцетни бактерии. Широкият достъп на въздух (аерация), повишената температура и пълната липса на сулфитация допринасят за бързото развитие на оцетнокисели бактерии и бързото превръщане на етилов алкохол в оцетна киселина.

Оцетната киселина е задължителен страничен продукт от алкохолната ферментация и съставлява основната част от летливите киселини.

Увеличаването на съдържанието на летливи киселини във вината се обяснява с появата им при много заболявания на вината и в резултат на дейността на различни патогенни бактерии. Най-опасното и в същото време най-често срещаното заболяване на вината е Подкисляване на оцет.При това заболяване етиловият алкохол се окислява до оцетна киселина под действието на оцетни бактерии (Bact. aceti и др.):

Навременното доливане, съхранението на виноматериалите при температури 10-12 ºС и умерената сулфитация предотвратяват появата на оцетна киселинност във виното. Оцетните бактерии са аероби и са много чувствителни към сярна киселина, която ограничава достъпа на кислород до виното.

За коригиране на вина, страдащи от вкисване на оцета, върху повърхността на виното може да се култивира филм от шери. Развивайки се върху вино, шери дрождите значително намаляват съдържанието на летливи киселини. Трапезните вина с високо (повече от 4 g/dm3) съдържание на летливи киселини след отстраняване на оцетния филм се пастьоризират за унищожаване на оцетните бактерии, алкохолизират се и се използват в смеси от обикновени силни вина. Оцетните бактерии също могат да бъдат унищожени чрез сулфитиране в доза най-малко 100 mg/dm3 с незабавно третиране с бентонит и филтриране на виното.