Karboksylsyrer fysikalske egenskaper. Salter av karboksylsyrer

Nesten alle hjem har eddik. Og de fleste vet at det er basert på eddiksyre. Men det er fra kjemisk synspunkt? Hva annet organiske forbindelser i denne serien er det og hva er deres kjennetegn? Prøv å forstå dette problemet og for å undersøke marginal enbasisk karboksylsyre. Spesielt i hjemmet brukes ikke bare eddiksyre, men også flere andre, og bare derivater av disse syrer generelt er hyppige gjester i alle hjem.

Den klasse av karboksylsyrer: en generell oversikt

Fra standpunktet av vitenskap kjemi, for denne klassen av forbindelser inkluderer oksygen molekyler som har en bestemt gruppering av atomer - en karboksyl-funksjonell gruppe. Den har form -COOH. Således er den generelle formel som har alle grense enbasisk karboksylsyre, som følger: R-COOH, hvori R - er en partikkel radikal, som kan omfatte et hvilket som helst antall karbonatomer.

I henhold til dette, kan definisjonen av denne klasse forbindelser gis den. Karboksylsyre - oksyderes organiske molekyler som inneholder en eller flere funksjonelle grupper -COOH - karboksylgrupper.

Det faktum at disse stoffene er nettopp å syrer, forklarer mobiliteten av hydrogenatomet på karboksylgruppen. Elektrontettheten er ujevnt fordelt, siden oksygen - det mest elektronegative gruppe. Fra dette forholdet O-H sterkt polarisert og hydrogen blir svært sårbare. Det kan lett spaltes av og gå inn i kjemiske reaksjoner. Derfor er syretilsvarende indikatorer gi en tilsvarende reaksjon:

• fenolftalein - fargeløs;
• lakmus - rød;
• universell - rød;
• metyl - rødt og andre.

På grunn av den hydrogenatom, karboksylsyre utstillings oksiderende egenskaper. Men tilstedeværelsen av andre atomer tillater dem å gjenvinne og delta i mange andre interaksjoner.

klassifisering

Det finnes flere viktigste kjennetegn, som er delt inn i grupper på karboksylsyre. Den første av dem - er innholdet i den radikale. Ifølge denne faktoren skilles:

• Alicyklisk syre. Eksempel: quinic.
• Aromatisk. Eksempel: benzosyre.
• Alifatisk. Eksempel: eddiksyre, akrylsyre, oksalsyre, og andre.
• Heterosykliske. Eksempel: nikotin.

Hvis vi snakker om koblinger i molekylet, kan de to gruppene av syrer identifiseres:

• Grenser - alle bånd bare, enkelt;
• umettet - i nærvær av doble, enkel eller multippel.

Det er også et tegn på klassifisering kan tjene som funksjonelle grupper. Så, er det følgende kategorier.

1. Monobasic - bare en -COOH gruppe. Eksempel: maursyre, stearinsyre, smørsyre, valeriansyre, og andre.
2. Dibasic - henholdsvis de to COOH grupper. Eksempel: oksalsyre, malonsyre, og andre.
3. Multibasic - sitronsyre, melkesyre og andre.

Senere i denne artikkelen vil vi bare begrense enverdige karboksylsyrer, alifatiske.

History of oppdagelse

Winery blomstret med antikken. Som kjent er en av sine produkter - eddiksyre. Derfor historien om berømmelse i denne klassen av forbindelser har sine røtter fra tiden av Robert Boyle og Ioganna Glaubera. Men det var ikke mulig å finne ut i lang tid med den kjemiske natur av disse molekylene.

I lang tid dominert vitalists utsikt, som benektet muligheten for dannelsen av organisk uten levende vesener. Men i 1670 AD Ray klarte å få den aller første representant - metan eller maursyre. Han gjorde dette ved å varme opp flasken i de levende maur.

Senere arbeid av forskere og Kolbe Berzelius demonstrerte muligheten for syntetisering av disse forbindelsene fra uorganiske stoffer (destillasjon kull). Som et resultat ble oppnådd eddiksyre. Således karboksylsyren er undersøkt (f.eks fysiske egenskaper, struktur) og begynnelsen på åpningen av alle andre elementer i rekken av alifatiske forbindelser.

fysiske egenskaper

I dag, en detaljert studie av alle sine representanter. For hver av disse karakteristika kan finnes i alle parametere, herunder bruk i industrien, og å være i naturen. Vi vil undersøke hva som utgjør karboksylsyrer, de fysiske egenskapene til andre parametere.

Så, er det flere grunnleggende karakteristiske parametere.

1. Dersom antallet karbonatomer i kjeden ikke overstiger fem, det brått luktende, bevegelig og flyktig væske. Over fem - tung, fet stoffer, mer - hard, voksaktig.
2. Tettheten av de to første medlemmene er større enn én. Alle andre lettere enn vann.
3. Kokepunkt: jo høyere kjeden, jo høyere score. Jo mer forgrenet struktur, så nedenfor.
4. Smeltepunkt: er avhengig av pariteten av antallet karbonatomer i kjeden. Y er enda høyere i odde nedenfor.
5. I vann, det løser seg veldig godt.
6. Er i stand til å danne sterke hydrogenbindinger.

Disse trekk er forklart ved strukturen av symmetri, og dermed gitterstruktur, dets styrke. Jo mer enkel og strukturert molekyl, de ovenfor nevnte indikatorer som gir en karboksylsyre. Fysikalske egenskaper for disse forbindelser tillater å definere banen og deres fremgangsmåter for anvendelse i industrien.

kjemiske egenskaper

Som vi har angitt ovenfor, kan syre data viser forskjellige egenskaper. Deres reaksjoner er viktige for den industrielle syntese av mange forbindelser. Betegne de viktigste kjemiske egenskaper som kan være monobasisk karboksylsyre.

1. ^{Dissosiasjon: R-COOH = RCOO - +} H +.
   
2. Oppviser sure egenskaper, dvs. reagerer med de grunnleggende oksyder og hydroksyder. Med enkle metaller omsatt ved standard prosedyre (dvs. bare de som er til hydrogen i spenningsrekken).
3. Med flere sterke syrer (uorganiske) oppfører seg som en base.
4. I stand reduseres til den primære alkohol.
5. Spesial reaksjon - forestringen. Denne interaksjonen med alkoholer for å danne et sammensatt produkt - ester.
6. dekarboksyleringsreaksjon, dvs. eliminering av forbindelsen karbondioksid molekyl.
7. Stand til å reagere med halogenider av elementer slik som fosfor og svovel.

Selvfølgelig, som mangeartet karboksylsyre. Fysiske egenskaper, samt kjemiske, er ganske forskjellige. I tillegg bør det sies generelt at den styrke som syrer, alle organiske molekyler er ganske svak i forhold til deres uorganiske motstykker. Deres dissosiasjon konstanter ikke overstiger verdien på 4,8.

Fremgangsmåter for fremstillingen

Det er flere grunnleggende måter som kan motta marginal karboksylsyre.

1. I laboratoriet det er gjort ved oksidasjon:

• alkoholer;
• aldehyder;
• alkyn;
• LAB;
• ødeleggelse av alkener.

2. Hydrolyse:

• estere;
• nitritt;
• amider;
• trigalogenalkanov.

3. Dekarboksylering - eliminering av CO _2-molekylet.

4. Ved industriell syntese utføres ved oksydasjon av hydrokarboner med flere karbonatomer i kjeden. Fremgangsmåten blir utført i flere trinn for å gi en flerhet av biprodukter.

5. Noen spesifikke syrer (maursyre, eddiksyre, smørsyre, valerian, etc.) fremstilt ved spesifikke metoder ved hjelp av naturlige ingredienser.

Basisk forbindelse grense karboksylsyrer, salter

Salter av karboksylsyrer - viktige forbindelser som anvendes i industrien. De skyldes interaksjon av sistnevnte med:

• metaller;
• basiske oksyder;
• amfotere oksider ;
• alkalier;
• amfotære hydroksyder.

Spesielt viktig blandt disse er de som er dannet mellom alkali metallene natrium og kalium og de høyere grense syrer - palmitinsyre, stearinsyre. Etter at alle produkter av denne interaksjonen - såpe, flytende og fast.

såpe

Således, i tilfelle av en slik reaksjon: 2C ₁₇ H ₃₅ COOH + 2Na = 2C ₁₇ H ₃₅ COONa + _H2,

det resulterende produkt - natriumstearat - det er i sin natur en normal såpe som brukes for vasking av klær.

Hvis palmitinsyre ble erstattet, og kaliummetall på den vil bli kalium palmitate - såpe for å vaske hendene. Vi kan derfor med sikkerhet fastslå at saltene av karboksylsyrer - dette er faktisk viktige forbindelser av organisk natur. De produksjon og bruk av en kolossal i målestokk. Hvis du forestille deg hvor mye såpe bruker hver person på jorden, er det lett å forestille seg, og disse skalaene.

Estere av karboksylsyrer

En spesiell gruppe av forbindelser, som har sin plass i merking av organiske forbindelser. Denne klasse av estere. De er dannet ved omsetning av karboksylsyrer med alkoholer. Tittel av slike interaksjoner - forestringsreaksjonen. General view kan representeres ved ligningen:

^{R, COOH + R "OH =} R, -COOR" + H ₂ O.

Produkt med to radikaler er en ester. Selvfølgelig, som et resultat av reaksjonen av en karboksylsyre, alkohol, ester og vann har gjennomgått vesentlige endringer. Således forlater hydrogen fra syremolekylene i form av et kation og møter hydroksygruppe fra en alkohol som blir spaltet av. Som et resultat, blir den vannmolekylet dannet. Gruppering igjen på syreresten tar over fra alkoholen som danner estermolekylet.

Hva er så viktig i disse reaksjonene og hva den kommersielle verdien av sine produkter? Saken er at estere brukes som:

• kosttilskudd;
• smaker;
• kompositt-komponenten av parfyme;
• oppløsningsmidler;
• komponent lakk, maling, plast;
• medisiner og så videre.

Det er klart at bruksområdet er brede nok til å rettferdiggjøre produksjonen i industrien.

Etansyre (eddiksyre)

Denne grensen monokarboksylsyre alifatisk syre, som er en av de mest populære i form av produksjon over hele verden. Dens formel - _CH3COOH. Slike prevalens det skylder sine egenskaper. Tross alt, er bruksområdet svært bredt.

1. Det er et tilsetningsstoff i henhold til E-260-kode.
2. Den brukes i næringsmiddelindustrien for bevaring.
3. Den brukes i medisin for syntese av legemidler.
4. Komponent i fremstillingen av luktende forbindelser.
5. Løsemiddel.
6. Deltaker i ferd med trykking, farging tekstiler.
7. De nødvendige komponenter i kjemiske synteser reaksjoner flertall stoffer.

I et liv i sin 80-prosent løsning kalt eddik essens, og hvis spe den til 15%, får du bare eddik. Net 100% iseddik heter.

maursyre

Den første og enkleste representant for denne klassen. Formel - HCOOH. Også et tilsetningsstoff i henhold til E-236-kode. Dens naturlige kilder:

• maur og bier;
• nesler;
• nåler;
• frukt.

De viktigste bruksområder:

• for bevaring og fremstillingen av dyrefor;
• Den brukes for kontroll av parasitter;
• til farging av tekstiler etse deler;
• som et oppløsningsmiddel;
• blekemiddel;
• i medisin - for desinfeksjon av instrumenter og utstyr;
• for å produsere karbonmonoksid i laboratoriet.

Også i inngrep på denne syreoppløsning anvendes som antiseptiske midler.