Les acides carboxyliques propriétés physiques. Les sels d'acides carboxyliques

Presque toutes les maisons ont le vinaigre. Et la plupart des gens savent qu'il est basé sur l' acide acétique. Mais il est du point de vue chimique? Quelles sont les autres composés organiques dans cette série il y a et quelles sont leurs caractéristiques? Essayez de comprendre cette question et d'examiner l'acide monocarboxylique marginal. Surtout à la maison est utilisée non seulement acétique, mais aussi plusieurs autres, et seuls les dérivés de ces acides en général sont invités fréquents dans tous les foyers.

La classe d'acides carboxyliques: un aperçu général

Du point de vue de la chimie de la science, pour cette classe de composés comprennent les molécules d'oxygène qui ont un groupement particulier d'atomes – un groupe fonctionnel carboxyle. Il a la forme -COOH. Ainsi, la formule générale, qui ont tous la limite acide carboxylique monobasique, est la suivante: R-COOH, où R – est une particule radical, qui peut comprendre un nombre quelconque d'atomes de carbone.

Selon cette étude, la définition de cette classe de composés peut être donnée que. acide carboxylique – est oxygéné molécules organiques qui comportent un ou plusieurs groupes fonctionnels -COOH – des groupes carboxyle.

Le fait que ces substances sont précisément aux acides, explique la mobilité de l'atome d'hydrogène en un groupe carboxyle. La densité d'électrons est inégalement répartie, puisque l'oxygène – le groupe le plus électronégatif. A partir de cette relation la O-H fortement polarisé et de l'hydrogène devient extrêmement vulnérable. Il peut être facilement séparé, entrer dans des réactions chimiques. Par conséquent, les indicateurs correspondants acides donnent une réaction similaire:

• phénolphtaléine – incolore;
• tournesol – rouge;
• universel – rouge;
• le méthyle – rouge et d'autres.

  

En raison de l'atome d'hydrogène, présentent d'acide carboxylique propriétés oxydantes. Cependant, la présence d'autres atomes leur permet de récupérer et de participer à de nombreuses autres interactions.

classification

Il existe plusieurs caractéristiques principales, qui sont divisés en groupes d'acide carboxylique. Le premier d'entre eux – est la nature du radical. Selon ce facteur distingué:

• l' acide alicyclique. Exemple: quinique.
• Aromatique. Exemple: benzoïque.
• Aliphatique. Exemple: l'acide acétique, l'acide acrylique, l'acide oxalique, et d'autres.
• Heterocyclic. Exemple: la nicotine.

Si l'on parle de liens dans la molécule, les deux groupes d'acides peuvent être identifiés:

• limites – tous les liens que, seule;
• insaturé – en présence de double, simple ou multiple.

  

Il est également un signe de classification peut servir de groupes fonctionnels. Donc, il y a les catégories suivantes.

1. Monosodique – un seul groupe -COOH. Exemple: l'acide formique, stéarique, butyrique, valérique, et d'autres.
2. Dibasique – respectivement, les deux groupes COOH. Exemple: l'acide oxalique, l'acide malonique, et d'autres.
3. Multibasique – citrique, lactique, et d' autres.

Plus tard dans cet article, nous ne limite les acides carboxyliques monobasiques aliphatiques.

Histoire de la découverte

Winery a prospéré avec les temps anciens. Comme on le sait, un de ses produits – acide acétique. Par conséquent, l'histoire de la renommée de cette classe de composés a ses racines à partir du moment de Robert Boyle et Ioganna Glaubera. Cependant, il n'a pas été possible de savoir depuis longtemps avec la nature chimique de ces molécules.

Pendant longtemps dominé vues vitalistes, qui niaient la possibilité de la formation de composés organiques sans les êtres vivants. Mais en 1670 après JC Ray a réussi à obtenir le premier représentant – le méthane ou l'acide formique. Il a fait cela en chauffant le ballon dans les fourmis vivantes.

Des travaux ultérieurs de scientifiques et Kolbe Berzelius a démontré la possibilité de synthétiser ces composés à partir de substances inorganiques (charbon de distillation). Il en résulte que l'acide acétique a été obtenu. Ainsi, l'acide carboxylique ont été étudiés (propriétés physiques, la structure) et le début de l'ouverture de tous les autres membres de la série de composés aliphatiques.

propriétés physiques

Aujourd'hui, une étude détaillée de tous leurs représentants. Pour chacune de ces caractéristiques se trouvent dans tous les paramètres, y compris l'utilisation dans l'industrie et d'être dans la nature. Nous examinerons ce qui constitue les acides carboxyliques, les propriétés physiques des autres paramètres.

Donc, il y a plusieurs paramètres caractéristiques de base.

1. Si le nombre d'atomes de carbone dans la chaîne ne dépasse pas cinq, il sentant brusquement, liquide mobile et volatile. Au-dessus des cinq – lourds, des substances huileuses, plus – dur, cireux.
2. La densité des deux premiers éléments est supérieur à un. Tous les autres plus légers que l'eau.
3. Point d'ébullition: plus la chaîne, plus le score. La structure plus ramifiée, donc ci-dessous.
4. Point de fusion: dépend de la parité du nombre d'atomes de carbone dans la chaîne. Y est encore plus élevé dans impair ci-dessous.
5. Dans l'eau, il se dissout très bien.
6. Sont capables de former de fortes liaisons hydrogène.

Ces caractéristiques sont expliquées par la structure de symétrie, et par conséquent la structure du réseau, sa force. La molécule plus simple et structurée, les indicateurs ci-dessus qui donnent un acide carboxylique. Les propriétés physiques de ces composés permettent de définir le champ et leurs méthodes d'utilisation dans l'industrie.

propriétés chimiques

Comme nous l'avons désigné ci-dessus, les données acides peuvent présenter des propriétés différentes. Leurs réactions sont importantes pour la synthèse industrielle de nombreux composés. On note les propriétés chimiques les plus importantes qui peuvent être l'acide carboxylique monobasique.

1. ^{Dissociation: R-COOH = RCOO – +} H +.
   
2. Présente des propriétés acides, à savoir interagit avec les oxydes basiques et leurs hydroxydes. Avec des métaux simples mis à réagir selon le mode opératoire standard (à savoir, seulement ceux qui sont à l'hydrogène dans la série électrochimique).
3. Avec des acides plus forts (inorganiques) se comporte comme une base.
4. Capable réduite à l'alcool primaire.
5. réaction spéciale – estérification. Cette interaction avec des alcools pour former un produit complexe – ester.
6. réaction de décarboxylation, à savoir l'élimination de la molécule de dioxyde de carbone composé.
7. Capable de réagir avec des halogénures d'éléments tels que le phosphore et le soufre.

Il est évident que, comme acide carboxylique à multiples facettes. Propriétés physiques, ainsi que chimique, sont très diverses. En outre, il convient de préciser que de manière générale la résistance que les acides, les molécules organiques sont relativement faibles par rapport à leurs homologues minéraux. Leurs constantes de dissociation ne dépassent pas la valeur de 4,8.

Méthodes de préparation

Il y a plusieurs façons de base qui peuvent recevoir l'acide carboxylique marginal.

1. Dans le laboratoire, il se fait par oxydation:

• des alcools;
• aldéhydes;
• alcyne;
• LAB;
• destruction des alcènes.

2. Hydrolyse:

• esters;
• nitrites;
• amides;
• trigalogenalkanov.

3. decarboxylation – élimination de la molécule CO _2.

4. Dans la synthèse industrielle est effectuée par oxydation d'hydrocarbures avec plus d'atomes de carbone dans la chaîne. Le procédé est réalisé en plusieurs étapes pour produire une pluralité de sous-produits.

5. Certains acides spécifiques (acides formique, acétique, butyrique, valérique, etc.) préparés par des procédés spécifiques en utilisant des ingrédients naturels.

Limite de composé basique des acides carboxyliques: sels

Les sels d'acides carboxyliques – composés importants utilisés dans l'industrie. Ils résultent de l'interaction de ce dernier avec:

• des métaux;
• oxydes basiques;
• oxydes amphotères ;
• alcalis;
• hydroxydes amphotères.

Il est particulièrement important d'entre eux sont ceux qui sont formés entre des métaux alcalins sodium et potassium et les acides limites plus élevées – palmitique, stéarique. Après tous les produits de cette interaction – savon, liquide et solide.

savon

Ainsi, dans le cas d'une telle réaction: 2C ₁₇ H ₃₅ -COOH + 2Na = 2C ₁₇ H ₃₅ COONa + H _2,

le produit résultant – stéarate de sodium – il est par nature un savon normal utilisé pour le lavage des vêtements.

Si l'acide palmitique a été remplacé, et le métal de potassium sur elle tournera le palmitate de potassium – du savon pour se laver les mains. Par conséquent, nous pouvons affirmer avec confiance que les sels d'acides carboxyliques – c'est en fait des composés importants de nature organique. Ils la fabrication et l'utilisation d'un colossal à l'échelle. Si vous imaginez combien de savon passe chaque personne sur la Terre, il est facile d'imaginer et de ces échelles.

Esters d'acides carboxyliques

Un groupe spécial de composés, qui a sa place au classement des composés organiques. Cette classe d'esters. Ils sont formés par la réaction d'acides carboxyliques avec des alcools. Titre de ces interactions – la réaction d'estérification. Vue générale peut être représentée par l'équation:

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

Produit avec deux radicaux est un ester. Il est évident que, à la suite de la réaction d'un acide carboxylique, alcool, ester et de l'eau ont subi d'importantes modifications. Ainsi, l'hydrogène laisse des molécules d'acide dans la forme d'un cation et répond avec un groupe hydroxy d'un alcool être éliminé. Par conséquent, la molécule d'eau est formée. Groupement restant sur le radical acide prend le relais de l'alcool formant la molécule d'ester.

Ce qui est si important que ces réactions et ce que la valeur commerciale de leurs produits? La chose est que les esters sont utilisés comme:

• suppléments nutritionnels;
• saveurs;
• constituant composite à base de parfum;
• des solvants;
• des vernis, des peintures, des composants plastiques;
• médicaments et ainsi de suite.

Il est clair que le champ d'utilisation sont suffisamment larges pour justifier la production dans l'industrie.

l'acide éthanoïque (acétique)

Cette limite d'acide aliphatique monocarboxylique qui est l'un des plus populaires en termes de production dans le monde entier. Sa formule – CH ₃ COOH. Une telle fréquence, il doit ses propriétés. Après tout, le champ d'utilisation est très large.

1. Il est un additif alimentaire sous le code E-260.
2. Il est utilisé dans l'industrie alimentaire pour la conservation.
3. Il est utilisé en médecine pour la synthèse de médicaments.
4. Composant pour la préparation des composés odorants.
5. Solvant.
6. Participant au processus d'impression, la teinture des tissus.
7. Les composants nécessaires dans des réactions de synthèse chimique pluralité de substances.

Dans une vie de sa solution de 80 pour cent appelé essence acétique, et si le diluer à 15%, vous obtenez juste le vinaigre. est appelé nette d'acide acétique glacial à 100%.

l'acide formique

Le représentant et les plus simples de cette classe. Formule – HCOOH. En outre un additif alimentaire sous le code E-236. Ses sources naturelles:

• fourmis et abeilles;
• orties;
• aiguilles;
• fruits.

Les principaux domaines d'utilisation:

• pour la conservation et la préparation d'aliments pour animaux;
• Il est utilisé pour le contrôle des parasites;
• pour les tissus teinture des pièces décapantes;
• en tant que solvant;
• eau de javel;
• en médecine – pour la désinfection des instruments et du matériel;
• pour produire du monoxyde de carbone dans le laboratoire.

De plus en chirurgie de cette solution acide est utilisé comme antiseptique.