Kwas octowy
Organiczny lub karboksylowy kwas monozasadowy,cząsteczka, która zawiera dwa atomy węgla, grupę karboksylową, (zawdzięcza swoją nazwę, gdyż składa się z grup karbonylowych lub karboksylowych) etan (nazywany przez analogię z alkanu o tej samej liczbie atomów węgla) lub kwas octowy. Podobnie jak wszyscy niżsi alifatyczni przedstawiciele tej klasy związków organicznych, ma ostry zapach. Jego wzór chemiczny jest zapisany jako: CH3COOH. W warunkach pokojowych jest bezbarwna ciecz. Gęstość wynosi 1,05 g / cm3. Masa molowa wynosi 60,05 g / mol. Rozpuszcza się w temperaturze plus 16,75 ° C (poniżej twardnieje, kryształy wyglądają jak lód, dlatego nazywa się lód). Wrze w temperaturze plus 118,1 ° C. Współczynnik załamania światła wynosi 1,372.
Przedstawiciele tej klasy organicznejzwiązki są słabsze niż siarki lub kwasu solnego, ale w porównaniu z kwasem węglowym najsilniejszy jest kwas octowy. Jego właściwości chemiczne są określane przez grupy karbonylowe i hydroksylowe, które tworzą cząsteczkę. Wpływają tak silnie na siebie nawzajem, że chemiczne właściwości substancji tylko nieznacznie przypominają właściwości związków karbonylowych (aldehydy, amidy, ketony, estry) lub alkoholi. Jonizacja wiązania O-H zachodzi w wyniku ciągnięcia elektronów przez grupę karbonylową. W związku z tym wiązanie dysocjuje znacznie łatwiej niż w przypadku alkoholi. Przemieszczenie elektronów z grupy hydroksylowej do grupy karbonylowej częściowo obniża ładunek dodatni na atomie węgla, co utrudnia atak nukleofilu. Dlatego wiele substancji, które oddziałują łatwo na związki karbonylowe, nie reaguje z CH3COOH.
W niewielkim stopniu kwas octowyjest zdolny do dysocjacji z tworzeniem się jonów wodorowych: CH3COOH + H2O ↔ CH3CO2ˉ + H3O +. Charakteryzuje się przez zobojętnienie zasad, co spowodowało utworzenie soli: NaOH + CH3COOH → CH3COONa + H2O. Sole kwasów karboksylowych, z reguły, są rozpuszczalne w wodzie. Ta właściwość ułatwia ich wydobywanie z naturalnych źródeł. Dlatego kwasy były jednymi z pierwszych izolowanych z substancji organicznych. Na przykład, etan otrzymano z kwaśnego wina. Silne wiązania wodorowe tworzą między cząsteczkami CH3COOH, a tym samym w rozpuszczalnikach organicznych i w fazie gazowej, że występuje w postaci dimeru.
Kwas octowy z wodą może się mieszaćwszelkie relacje. Zmienia swoje właściwości w zależności od stężenia. Umiarkowanie agresywny w stosunku do metali, w tym żelaza, magnezu i cynku. Daje to wodór i sole, zwane octanami: Mg + 2 CH3COOH → (CH3COO) 2Mg + H2 ↑. Ponieważ aluminium tworzy pasywującą kwasoodporną powłokę tlenku aluminium, zbiorniki aluminiowe wraz ze zbiornikami ze stali nierdzewnej służą do transportu CH3COOH.
W przemyśle otrzymuje się kwas octowyutlenianie tego samego aldehydu: 2CH3COH + O2 → 2CH3COOH. Z 800 kg aldehydu powstaje tonę CH3COOH. Jednak ostatnio sposób wytwarzania - utleniania w fazie ciekłej z tlenem butan powietrza w temperaturze 150-170 ° C i pod ciśnieniem 50 atm: CH3CH2CH2CH3 + 2O2 → 2CH3COOH + 2 H2O. W rzeczywistości reakcja jest znacznie bardziej skomplikowana niż pokazano na schemacie. Oprócz kwasu octowego powstaje wiele produktów ubocznych. Oba te sposoby są wypychane na zewnątrz (z powodu wzrostu cen ropy naftowej) przez karbonylowanie metanolu: CO + CH3OH → CH3COOH. Proces zachodzi w obecności katalizatora, którym są sole rodu i promotory (aktywatory) - jony jodkowe. Zdolność pewnych drobnoustrojów fermentacji alkohol etylowy, po czym następuje utlenianie w CH3COOH, stosowanych w produkcji biochemicznego: C2H5OH + O2 → CH3COOH + H2O. Proces jest bardzo złożony i wymaga kilku kroków.
Kwas octowy jest produkowany zgodnie z GOST 19814-74(syntetyczne i regenerowane), GOST 18270-72 (specjalna czystość) i GOST 61-75 (reaktywne). Jest to ważny odczynnik chemiczny i przemysłowy, stosowany głównie w produkcji, służy do produkcji tworzyw sztucznych, sztucznych włókien, barwników, folii i innych. Jest to surowiec do produkcji octanu winylu, który jest stosowany w procesie produkcji sewilenu (jako komonomer etylenu). Stosowanie kwasu octowego wynika z jego właściwości chemicznych i fizycznych. Sole CH3COOH to zaprawy stosowane do utrwalania barwników na włóknie.
W gospodarstwach domowych rozcieńczony kwas octowyKwas jest bardzo często stosowany jako środek odkamieniający. W przemyśle spożywczym stosuje się kod E260 jako dodatek do kwasu i jako przyprawa. Dodatek do żywności został zatwierdzony do użytku w UE, USA, Australii i Nowej Zelandii. W przemyśle spożywczym stosuje się do środków trawiących w postaci octu o stężeniu CH3COOH w wodzie w proporcji od 3 do 15% octu zasadniczo lub z frakcji masy podstawowej substancji 70%. Wiele estrów kwasu octowego stosuje się w produkcji słodyczy.
