Karbonskābes fiziskās īpašības. Sāļi karbonskābēm

Gandrīz visas mājas ir etiķi. Un lielākā daļa cilvēku zina, ka tā ir balstīta uz etiķskābes. Bet tas ir no ķīmijas viedokļa? Kas vēl organiskie savienojumi šajā sērijā ir un kādas ir to īpašības? Mēģināt saprast šo jautājumu un izskatīt marginālo vienvērtīgajiem karboksilskābi. Īpaši mājās tiek izmantots ne tikai etiķskābe, bet arī vairāki citi, un tikai atvasinājumi šo skābju vispār ir bieži viesi katrā mājā.

Klasi karbonskābēm: vispārīgs pārskats

No viedokļa zinātnes ķīmijā, par šīs grupas savienojumiem ietver skābekļa molekulas, kas ir konkrētas grupēšanu atomiem - karbonilgrupu saturošu funkcionālo grupu. Tā ir forma -COOH. Tādējādi vispārīgā formula, kas ir visas limita dihidrogēnfosfāta karbonskābes, ir šāds: R-COOH, kur R - ir daļiņa radikāls, kas var ietvert neierobežotu skaitu oglekļa atomiem.

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

Tas, ka šīs vielas ir precīzi ar skābēm, paskaidro mobilitāti ūdeņraža atoma karboksilgrupa. Elektronu blīvums ir sadalīts nevienmērīgi, jo skābekli - visvairāk electronegative grupā. No šīs attiecības O-H stipri polarizēta un ūdeņraža kļūst ārkārtīgi neaizsargāti. To var viegli sadalīt off, noslēdzot ķīmisko reakciju. Tāpēc skābes attiecīgu rādītāju dot līdzīgu reakciju:

• fenolftaleīna - bezkrāsas;
• lakmusa - sarkans;
• universālā - sarkans;
• metila - sarkans un citi.

Sakarā ar ūdeņraža atomu, karbonskābes eksponāts oksidētāja īpašības. Tomēr klātbūtne citiem atomiem ļauj viņiem atgūties un piedalīties daudzās citās mijiedarbību.

klasifikācija

Ir vairākas galvenās īpašības, kuras ir sadalītas grupās karbonskābes. Pirmais no tiem - ir raksturs radikāla. Saskaņā ar šo faktoru nošķirt:

• Alicikliskie acid. Piemērs: quinic.
• Aromātiskā. Piemērs: benzoskābe.
• Alifātiskie. Piemērs: etiķskābe, akrilskābes, skābeņskābe, un citi.
• Heterocikliskie. Piemērs: nikotīns.

Ja mēs runājam par saitēm molekulā, abas grupas skābju var noteikt:

• ierobežojumi - visi saites tikai viena;
• nepiesātināta - klātbūtnē dubultā, viena vai vairākiem.

Tā ir arī pazīme klasifikācijas var kalpot kā funkcionālās grupas. Tātad, ir šādas kategorijas.

1. Dihidrogēnfosfāta - tikai viens -COOH grupa. Piemērs: skudrskābes, stearīnskābe, sviestskābe, valeric, un citi.
2. Hidrogēnfosfāts - attiecīgi, abas COOH grupu. Piemērs: skābeņskābe, malonskābes, un citi.
3. Multibasic - citronskābes, pienskābes, un citi.

Vēlāk šajā rakstā mēs tikai ierobežo vienvērtīgus karbonskābes, alifātiskie.

Vēsture atklāšana

Vīna darītava uzplauka ar seniem laikiem. Kā zināms, viens no tā produktu - etiķskābe. Tāpēc vēsture slavu par šīs grupas savienojumiem ir savas saknes, no laika Robert Boyle Ioganna Glaubera. Tomēr tas nebija iespējams noskaidrot, uz ilgu laiku ar ķīmisko raksturu šīm molekulām.

Ilgu laiku dominē vitalists viedokļiem, kas liedza iespēju veidošanās organisko bez dzīvām būtnēm. Bet 1670 AD Ray izdevās iegūt ļoti pirmo pārstāvi - metānu vai skudrskābe. Viņš to darīja, sildot kolbu dzīves skudras.

Vēlāk darbs zinātnieku un Kolbe Berzelius demonstrēja iespēju sintēzes šos savienojumus no organiskām vielām (destilācija kokogles). Tā rezultātā etiķskābe tika iegūta. Tādējādi karbonskābe pētīta (fizikālās īpašības, struktūra) un sākums atvēršanas visiem citiem locekļiem no sērijas alifātisko savienojumu.

fizikālās īpašības

Šodien, detalizēts pētījums par visiem saviem pārstāvjiem. Par katru no šīm īpašībām var atrast visiem parametriem, tai skaitā izmantošanai rūpniecībā, un to raksturs. Mēs pārbaudīsim, ko veido karboksilskābēm, fizikālās īpašības , kas citiem parametriem.

Tātad, ir vairāki galvenie raksturojošie parametri.

1. Ja oglekļa atomu skaits ķēdē nepārsniedz piecus, tā pēkšņi smakojošu, kustīgo un gaistošo šķidrumu. Virs pieci - smagā, eļļas substanču, vairāk - cietā, vaska.
2. Par pirmajiem diviem locekļiem blīvums ir lielāks par vienu. Visas citas vieglāks par ūdeni.
3. Vārīšanās punkts: jo augstāks ķēde, jo lielāks punktu skaits. Jo vairāk sazarota struktūra, tā tālāk.
4. Kušanas temperatūra: atkarīgs paritāti ar oglekļa atomu skaitu ķēdē. Y ir vēl augstāks nepāra zemāk.
5. Ūdenī, tas izšķīst ļoti labi.
6. Var veidot spēcīgas ūdeņraža saites.

Šīs funkcijas ir skaidrojams ar struktūru simetrijas, un līdz ar to režģa struktūru, tās spēku. Jo vairāk vienkāršs un strukturēta molekula, iepriekš minētie rādītāji, kas dod karbonskâbi. Fizikālās īpašības šiem savienojumiem ļauj definēt lauku un viņu metodes izmantošanai rūpniecībā.

ķīmiskās īpašības

Kā mēs esam izraudzītas iepriekš, skābes dati var būt atšķirīgas īpašības. Viņu reakcija ir svarīgi rūpniecības sintēzes daudzu savienojumu. Apzīmē svarīgākās ķīmiskajām īpašībām, kas var būt hidrogēnfosfāts karbonskābe.

1. ^{Disociācija: R-COOH = RCOO - +} H +.
   
2. Eksponāti skābu īpašības, t.i., mijiedarbojas ar pamata oksīdu un to hidroksīdu. Ar vienkāršas metāli reaģēja ar standarta procedūru (t.i., tikai tos, kas ir ar ūdeņradi elektroķīmiskās sērija).
3. Ar vairāk stipras skābes (neorganisko) darbojas kā bāzi.
4. Spēj samazināta uz primāro alkoholu.
5. Īpaša reakcija - esterifikācija. Šī mijiedarbība ar spirtu, lai veidotu kompleksu produktu - esteris.
6. dekarboksilācija reakcija, ti, likvidēt savienojums oglekļa dioksīda molekulas.
7. Spējīgiem reaģēt ar halogenīdu elementiem, piemēram, fosfora un sēra atoma.

Protams, kā daudzpusīga karbonskābi. Fizikālās īpašības, kā arī ķīmisko vielu, ir diezgan atšķirīga. Turklāt, tas būtu teikt, ka parasti izmanto to izturību, skābēm, visas organiskās molekulas ir samērā vāji, salīdzinot ar to neorganisko kolēģiem. Viņu disociācijas konstantes nepārsniedz vērtību 4,8.

Metodes sagatavošanai

Ir vairāki galvenie veidi, kas var saņemt minimāla karboksilskābi.

1. laboratorijā tas tiek darīts, oksidējoties:

• spirti;
• aldehīdu;
• alkīngrupas;
• LAB;
• iznīcināšana alkēnus.

2. hidrolīze:

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

3. dekarboksilācija - likvidēšana CO ₂ molekulā.

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

5. Daži specifiski acids (skudrskābe, etiķskābe, sviestskābe, valeric, uc) ar specifiskām metodēm, kurās izmanto dabiskās sastāvdaļas sagatavoti.

Basic savienojums robeža karbonskābes: sāļi

Sāļi karbonskābēm - svarīgiem savienojumiem, kurus lieto šajā nozarē. Tie izriet no mijiedarbības ar tā ar:

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

Īpaši svarīga starp tiem ir tie, kas veidojas starp sārmu metālu, nātrija un kālija un augstākām robežvērtību skābju - palmitīnskābes, stearīnskābes. Pēc visiem produktiem šīs mijiedarbības - ziepes, šķidru un cietu.

ziepes

Tādējādi, ja šāda reakcija: 2C ₁₇ H ₃₅ -COOH + 2NA = 2C ₁₇ H ₃₅ COONa + H _2,

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

Ja palmitīnskābe tika aizstāts, un kālija metāla uz tā kļūs kālija palmitātu - ziepes roku mazgāšanai. Tāpēc, mēs varam droši apgalvot, ka sāļi karbonskābēm - tas ir patiešām svarīgi savienojumi ar organisko dabu. Tās ražošanas un izmantošana kolosāls mērogā. Ja jūs varat iedomāties, cik daudz ziepes pavada katrai personai uz Zemes, tā ir viegli iedomāties, un šie svari.

Karbonskâbju

Speciāls grupām, savienojumu grupa, kurai ir tās vietu organisko savienojumu marķēšanu. Šī klase esteru. Tās veidojas reakcijā ar karbonskābēm ar spirtiem. Nosaukums šādu mijiedarbību - ka esterificēšanu reakcija. Vispārīgs skats var pārstāvēt vienādojumu:

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

Produktu ar diviem radikāļiem ir esteru. Protams, kā rezultātā reakcijas karbonskābe, alkohola, estera un ūdens ir ievērojami mainījusies. Tādējādi, ūdeņradis atstāj no formā katjonu ar nukleīnskābes molekulas un atbilst ar hidroksilgrupu no spirta tiek nošķelt. Kā rezultātā, ūdens molekula ir izveidota. Grupēšana atlikušais uz skābes Radical pārņem no alkohola, veidojot estera molekulu.

Kas ir tik svarīgi šīs blakusparādības un kāda komerciālo vērtību saviem produktiem? Lieta ir tāda, ka esteri tiek izmantotas kā:

• uztura bagātinātāji;
• aromāti;
• salikts komponents smaržu;
• šķīdinātāji;
• komponentu lakas, krāsas, plastmasas;
• medikamenti un tā tālāk.

Ir skaidrs, ka lietošanas joma ir pietiekami plats, lai attaisnotu ražošanas nozarē.

Etānskābe (etiķskābe)

Šis ierobežojums monokarbonskābes alifātiskie skābe, kas ir viens no populārākajiem ziņā ražošanā visā pasaulē. Tās formula - CH ₃ COOH. Šāda izplatība ir parādā tās īpašības. Galu galā, lietošanas joma ir ļoti plašs.

1. Tā ir pārtikas piedeva saskaņā ar E-260 kodu.
2. To izmanto pārtikas rūpniecībā saglabāšanai.
3. To izmanto medicīnā sintēzei medikamentu.
4. Component sagatavošanā smaržvielu savienojumu.
5. Šķīdinātājs.
6. Dalībnieks procesā drukāšana, krāsošana audumi.
7. Nepieciešamos komponentus, kas ķīmiskās sintēzes reakcijas daudzskaitlīgo vielu.

Ar dzīvi tās 80 procentiem risinājumu sauc etiķskābes būtību, un, ja atšķaida to līdz 15%, jūs saņemsiet tikai etiķi. Net 100% ledus etiķskābe sauc.

skudrskābe

Pirmais un vienkāršākais pārstāvis šajā klasē. Formula - HCOOH. Arī pārtikas piedeva ar E-236 kodu. Tās dabīgie avoti:

• ants un bites;
• nātres;
• adatas;
• augļus.

Galvenās jomas lietošanai:

• saglabāšanai un sagatavošanai dzīvnieku barībā;
• To lieto, lai kontrolētu parazītu;
• krāsošana audumi etchant daļas;
• kā šķīdinātāju;
• bleach;
• medicīnā - dezinfekciju instrumentu un iekārtu;
• ražot oglekļa monoksīdu laboratorijā.

Arī operācijas šīs skābes šķīdumu izmanto kā antiseptiķi.