Уксусная кислота

Уксусная кислота относится к органическим кислотам и является одной из самых древних. Она относится к карбоновым кислотам - это вещества, в молекулах которых присутствует карбоксильная группа COOH, связанная с атомом углерода.

Карбоновые кислоты способны в водной среде подвергаться диссоциации (гидролизу). Но этот процесс идет не полностью. Все органические кислоты - слабые. Вот, например, уксусная кислота СH₃COOH диссоциирует в воде с образованием катиона водорода и ацетат-аниона СH₃COO:

СH₃COOH ↔ СH₃COO^- + H⁺

Свойства уксусной кислоты

Уксусная кислота образует соли, которые называются ацетаты (например, Вы могли слышать название "ацетат натрия" СH₃COONa). В магазинах эта кислота (5%) продаётся под названием "Оцет". Раньше эту кислоту называли древесной кислотой, так как получали её из древесины. При охлаждении выделяющихся паров из древесины получалась жидкость, смола и дёготь постепенно выпадали в осадок, а сверху оставался тёмно-бурый раствор - это смесь уксусной кислоты и метилового спирта (по-другому - древесного спирта СH₃OH), а также ацетона (СH₃)₂CO, воды и некоторых других веществ. Для отделения уксусной кислоты к этой жидкости добавляли самый обычный мел (CaCO₃). В результате этой реакции происходила химическая реакция, в результате которой выпадал осадок (СH₃COO)₂Ca - ацетат кальция:

( CaCO₃ + 2СH₃COOH → (СH₃COO)₂Ca +H₂O +CO₂

Затем ацетат кальция растворяли в серной кислоте

(СH₃COO)₂Ca + H₂SO₄ → 2СH₃COOH + CaSO₄(осадок)

Современный способ получения уксусной кислоты состоит в окислении уксусного альдегида СH₃CHO кислородом в присутствии катализатора (вещество ускоряющее химическую реакцию) ацетата марганца (СH₃COO)₂Mn:

СH₃CHO + O₂ → 2СH₃COOH

Уксусную кислоту СH₃COOH используют не только в качестве пищевой добавки, но и как полуфабрикат для производства веществ в химической промышленности. Без неё не удаётся сделать ни ацетатного шёлка, ни целована, ни аспирина, а также многих других веществ.

В других карбоновых кислотах тоже есть одна или несколько карбоксильных групп COOH.

Муравьиную кислоту H-COOH сначала получили из кислых выделений муравьёв, валериановую кислоту С₄H₉-COOH - из сока корня лекарственного растения валерианы. Аналогично из соков получены яблочная, щавелевая, лимонная. А вот молочная получается при сквашивании молока и при заготовке квашенной капусты.

Ещё одна из очень важных и нужных - аскорбиновая кислота (или Витамин С)

Муравьиная кислота

Муравьиная кислота H-CO-OH - бесцветная жидкость с характерным резким запахом. Это вещество кипит при температуре 100,5⁰C. Муравьиная кислота способна восстанавливать серебро из его оксида (Вы когда-нибудь использовали её для очистки чёрного налёта на серебряных изделиях - чёрный налёт - это оксид серебра Ag₂O). Реакция проходит так:

H-CO-OH + Ag₂O → 2Ag + H-CO-O-OH (реакция идёт в присутствии аммиака NH₃), причём реакция идёт дальше с образованием металлического серебра, углекислого газа и воды, т.е. H-CO-O-OH + Ag₂O → 2Ag + H₂O + CO₂

А вот получают муравьиную кислоту при взаимодействии угарного газа (CO) и едкого натрия (NaOH). Реакция проходит так:

CO + NaOH → H-CO-ONa

Затем вещество H-CO-ONa обрабатывают серной кислотой:

H-CO-ONa + H₂SO₄ → NaHSO₄ + H-COOH