Оцтова кислота

кислота оцту

Органічна або карбонова одноосновная кислота, молекула якої містить два атоми вуглецю і карбоксильну групу (отримала подібну назву завдяки тому, що складається з карбонільної і карбоксильної груп), називається метанова (по аналогичности з алканів з подібним же кількістю вуглецевих атомів) або кислота оцту. Вона, як і всі нижчі аліфатичні представники даного класу органічних сполук, володіє різким запахом. Її хімічна формула записується у вигляді: CH3COOH. При кімнатних умовах вважається безбарвної рідиною. Щільність — 1,05 г / см ?. Молярна маса дорівнює 60,05 г / моль. Плавиться при температурі плюс 16,75 ° C (нижче твердне, кристали схожі на лід, з цієї причини називають крижаною). Кипить при температурі плюс 118,1 ° C. Показник заломлення дорівнює 1,372.
Представники даного класу органічних сполук слабкіше, ніж сірчана або соляна, проте якщо порівняти з вугільною кислотою, то сильнішою буде кислота оцту. Хімічні властивості її визначаються входять до складу молекули карбонильной і гідроксильної груп. Вони впливають настільки сильно один на один, що хімічні властивості речовини лише в несуттєвою мірою нагадують властивості карбонільних сполук (альдегідів, амідів, кетонів, непростих ефірів) або спиртів. Відбувається іонізація зв’язку O-H за рахунок відтягування електронів карбонильной групою. З цієї причини зв’язок куди легше дисоціює, ніж в спиртах. Зсув електронів від гідроксильної групи до карбонільної частково знижує на вуглецевому атомі позитивний заряд, що ускладнює атаку його нуклеофілом. З цієї причини багато речовин, легко взаємодіють з карбонільних сполуками, не реагують з CH3COOH.
У несуттєвою ступеня кислота оцту здатна, диссоциировать з утворенням іонів водню: CH3COOH + H2O — CH3CO2? + H3O +. Для неї властиві реакції нейтралізації підставами, в результаті яких з’являються солі: NaOH + CH3COOH> CH3COONa + H2O. Солі карбонових кислот, в основному, розчинні у воді. Дана властивість робить легше їх вилучення з природних джерел. З цієї причини кислоти були в числі перших виділені з органічних речовин. Так, наприклад, метанова була отримана з кислого вина. Міцні водневі зв’язку з’являються між молекулами CH3COOH, завдяки цьому в розчинниках з органіки і в газовій фазі вона існує у вигляді димеру.
Кислота оцту з водою здатна змішуватися в самих різних співвідношеннях. Вона змінює власні властивості в залежності від концентрації. Стримано агресивна по відношенню до металів, включаючи залізо, магній і цинк. При цьому виходять водень і солі, іменовані ацетатами: Mg + 2 CH3COOH> (CH3COO) 2Mg + H2 ^. Так як алюміній утворює пассивирующую кислотостійку плівку оксиду алюмінію, то алюмінієві цистерни, поряд з цистернами з нержавійки, використовуються для транспортування CH3COOH.
У промисловості кислота оцту виходить окисленням однойменного альдегіду: 2CH3COH + O2> 2щіти3із дерева. З 800 кг альдегіду отримують тонну CH3COOH. Але більш новий спосіб отримання — це Жидкофазное окислення бутану киснем повітря при температурі 150-170 ° С і тиску 50 атм: CH3CH2CH2CH3 + 2O2> 2CH3COOH + 2 H2O. Насправді реакція протікає більш складно, ніж показано на схемі. Крім оцтової кислоти, утворюється ще ряд побічних продуктів. Обидва ці способу витіснені (через збільшення цін на нафту) методом карбонилирования метанолу: CO + CH3OH> CH3COOH. Процес протікає в наявності каталізатора, яким вважаються солі родію, і промоторів (активаторів) — йодид іонів. Здатність деяких мікроорганізмів піддавати ферментації етиловий спирт, з подальшим окисленням в CH3COOH, застосовується в хімічному виробництві: C2H5OH + O2> CH3COOH + H2O. Процес досить непростий і протікає в декілька сходинок.
Кислота оцту випускається по ГОСТ 19814-74 (штучна і реконструйована), ГОСТ 18270-72 (особливою чистоти) і ГОСТ 61-75 (реактивна). Це важливий хімічний реагент і заводський хімікат, як правило застосовується у виробництві, служить для отримання пластичних мас, штучного волокна, барвників, кіноплівки і інше. Вона вважається сировиною для отримання вінілацетату, який застосовується в процесі отримання Севіля (як сомономером етена). Використання оцтової кислоти викликано її хімічними і фізичними якостями. Солі CH3COOH є протравами, службовцями для закріплення барвників на волокні.

У підсобних господарствах розбавлена ​​кислота оцту найбільш часто застосовується, як засіб для видалення накипу. У харчовій промисловості застосовується під кодом добавки до їжі E260, як регулятор кислотності і у вигляді приправи. Добавка до їжі схвалена для застосування в ЄС, США, Австралії та Нової Зеландії. У харчовій промисловості її використовують для консервування продуктів у вигляді оцту з концентрацією CH3COOH в воді від 3 до 15% або оцтової есенції з масовою часткою ключової речовини, що дорівнює 70%. Ряд непростих ефірів оцтової кислоти застосовуються в кондитерському виробництві.

джерело: fb.ru