Asidau carbocsilig priodweddau ffisegol. Halwynau asidau carbocsilig

Mae bron pob cartref yn cael finegr. Ac yn y rhan fwyaf o bobl yn gwybod ei fod yn seiliedig ar asid asetig. Ond mae'n o'r man cemegol barn chi? Beth arall gyfansoddion organig yn y gyfres hon mae a beth yw eu nodweddion? Ceisiwch ddeall y mater hwn ac i archwilio asid carbocsylig monobasic ymylol. Yn enwedig yn y cartref yn cael ei ddefnyddio nid yn unig asetig, ond mae hefyd nifer o eraill, a dim ond deilliadau asidau hyn yn gyffredinol yn westeion yn aml ym mhob cartref.

Mae dosbarth o asidau carbocsilig: trosolwg cyffredinol

O safbwynt cemeg gwyddoniaeth, ar gyfer y dosbarth hwn o gyfansoddion yn cynnwys moleciwlau ocsigen sydd â grŵp penodol o atomau - grŵp gweithredol carboxyl. Mae wedi y ffurflen -COOH. Felly, mae'r fformiwla gyffredinol sydd i gyd wedi terfyn asid carbocsylig monobasic, fel a ganlyn: R-COOH, wherein R - yn gronyn radical, a all gynnwys unrhyw nifer o atomau carbon.

Yn ôl at hyn, gall y diffiniad o dosbarth hwn o gyfansoddion yn cael ei roi hynny. asid carbocsylig - yn cael ei ocsigenedig moleciwlau organig sy'n cynnwys un neu fwy o grwpiau swyddogaethol -COOH - grwpiau carboxyl.

Mae'r ffaith bod y sylweddau hyn yn union i asidau, yn esbonio symudedd yr atom hydrogen yn y carboxyl. Mae dwysedd electron yn cael ei ddosbarthu'n anwastad, gan fod y ocsigen - y grŵp mwyaf electronegatif. O'r berthynas hon y O-H polar yn gryf a hydrogen yn dod yn hynod agored i niwed. Gellir ei rhannu yn hawdd i ffwrdd, mynd i mewn adweithiau cemegol. Felly dangosyddion cyfatebol asid yn rhoi ymateb tebyg:

• ffenolffthalein - di-liw;
• litmws - goch;
• cyffredinol - goch;
• y Methyl - goch ac eraill.

Oherwydd yr atom hydrogen, arddangos asid carbocsylig oxidizing eiddo. Fodd bynnag, mae presenoldeb atomau eraill yn eu galluogi i wella a chymryd rhan mewn nifer o ryngweithiadau eraill.

dosbarthiad

Mae sawl prif nodweddion, sy'n cael eu rhannu yn grwpiau o asid carbocsilig. Y cyntaf ohonynt - yn natur yr radical. Yn ôl y ffactor hwn nodedig:

• asid Alicyclic. Enghraifft: quinic.
• Aromatig. Enghraifft: benzoic.
• Aliffatig. Enghraifft: asid asetig, asid acrylig, asid oxalic, ac eraill.
• Heterocyclic. Enghraifft: nicotin.

Os byddwn yn siarad am gysylltiadau yn y moleciwl, gall y ddau grŵp o asidau yn cael eu nodi:

• terfynau - pob cysylltiad yn unig, un;
• annirlawn - ym mhresenoldeb dwbl, unigol neu luosog.

Mae hefyd yn arwydd o ddosbarthiad y gall wasanaethu grwpiau fel swyddogaethol. Felly, mae yna y categorïau canlynol.

1. Monobasic - dim ond un grŵp -COOH. Enghraifft: fformig, stearig, butyric, valeric, ac eraill.
2. Dibasic - yn y drefn honno, y ddau grŵp COOH. Enghraifft: asid oxalic, asid malonic, ac eraill.
3. Multibasic - sitrig, lactig, ac eraill.

Yn ddiweddarach yn yr erthygl hon byddwn ond yn cyfyngu ar asidau carbocsylig monobasic, aliffatig.

Hanes o ddarganfod

Winery ffynnu gyda'r hen amser. Gan fod yn hysbys, un o'i gynnyrch - asid asetig. Felly hanes enwogrwydd dosbarth hwn o gyfansoddion â'i wreiddiau o gyfnod Robert Boyle a Ioganna Glaubera. Fodd bynnag, nid oedd yn bosibl i gael gwybod am amser hir gyda'r cemegol natur y moleciwlau hyn.

Am gyfnod hir dominyddu safbwyntiau vitalists, a gwadu y posibilrwydd o ffurfio organig heb bodau byw. Ond yn 1670 OC Ray llwyddo i gael y cynrychiolydd cyntaf - methan neu asid fformig. Gwnaeth hyn drwy gynhesu'r fflasg yn y morgrug byw.

gwaith diweddarach o wyddonwyr a Kolbe Berzelius dangos y posibilrwydd o syntheseiddio cyfansoddion hyn o sylweddau anorganig (distyllu golosg). O ganlyniad, asid asetig gafwyd. Felly mae'r asid carbocsylig wedi cael eu hastudio (priodweddau ffisegol, strwythur) a dechrau agor pob aelod arall o'r gyfres o gyfansoddion aliffatig.

priodweddau ffisegol

Heddiw, astudiaeth fanwl o'u holl gynrychiolwyr. Ar gyfer pob un o'r nodweddion hyn ar gael yn holl baramedrau, gan gynnwys defnyddio mewn diwydiant a bod mewn natur. Byddwn yn archwilio beth yw asidau carbocsilig, priodweddau ffisegol o baramedrau eraill.

Felly, mae yna nifer o baramedrau nodweddiadol sylfaenol.

1. Os nad yw nifer yr atomau carbon yn y gadwyn yn fwy na phump, mae'n sydyn arogli, hylif symudol ac yn gyfnewidiol. Uwchben y pum - trwm, sylweddau olewog, yn fwy - caled, cwyraidd.
2. Mae dwysedd y ddau aelod cyntaf yn fwy na un. Mae pob arall ysgafnach na dŵr.
3. berwbwynt: po uchaf y gadwyn, po uchaf y sgôr. Mae'r strwythur yn fwy canghennog, felly isod.
4. pwynt toddi: yn dibynnu ar gydraddoldeb nifer yr atomau carbon yn y gadwyn. Y mae hyd yn oed yn uwch yn od isod.
5. Mewn dŵr, mae'n toddi yn dda iawn.
6. A yw gallu ffurfio bondiau hydrogen cryf.

Mae'r nodweddion hyn yn cael eu hesbonio gan y strwythur o gymesuredd, ac felly mae'r strwythur dellt, ei gryfder. Mae'r moleciwl yn fwy syml ac yn strwythuredig, mae'r dangosyddion uchod sy'n rhoi asid carbocsilig. priodweddau ffisegol cyfansoddion hyn yn caniatáu i ddiffinio maes ac eu dulliau o ddefnydd mewn diwydiant.

priodweddau cemegol

Fel yr ydym wedi dynodi uchod, gall data asid ddangos gwahanol briodweddau. Mae eu adweithiau yn bwysig ar gyfer y synthesis diwydiannol llawer o gyfansoddion. Ddynodi'r nodweddion cemegol mwyaf pwysig a all fod yn asid carbocsilig monobasic.

1. ^{Daduniad: R-COOH = RCOO - +} H +.
   
2. Arddangosion eiddo asidig, hy rhyngweithio â'r ocsidau sylfaenol a'u hydrocsidau. Gyda metelau syml ymateb gan y weithdrefn safonol (hy, dim ond y rhai sydd i hydrogen yn y gyfres electrogemegol).
3. Gyda asidau cryf fwy (anorganig) ymddwyn fel sylfaen.
4. lleihau i'r alcohol sylfaenol galluog.
5. adwaith Arbennig - esterification. Mae hyn yn rhyngweithio gyda alcoholau i ffurfio cynnyrch cymhleth - ester.
6. adwaith decarboxylation, hy dileu y moleciwl cyfansoddyn carbon deuocsid.
7. Yn gallu adweithio gyda halidau elfennau megis ffosfforws a sylffwr.

Yn amlwg, fel asid carbocsylig amlochrog. briodweddau ffisegol, yn ogystal â cemegol, yn eithaf amrywiol. Yn ogystal, dylai fod yn dweud bod yr holl moleciwlau organig yn gyffredinol cryfder fel asidau, yn eithaf gwan o gymharu â'u cymheiriaid anorganig. Nid yw eu cysonion daduniad yn fwy na gwerth 4.8.

Dulliau ar gyfer paratoi

Mae yna sawl ffordd sylfaenol sy'n gallu derbyn asid carbocsilig ymylol.

1. Yn y labordy yn cael ei wneud gan ocsideiddio:

• alcoholau;
• aldehydau;
• alkyne;
• LAB;
• dinistrio alcenau.

2. hydrolysis:

• esterau;
• nitradau;
• amidau;
• trigalogenalkanov.

3. Decarboxylation - dileu y CO ₂ moleciwl.

4. Yn synthesis diwydiannol yn cael ei wneud gan ocsideiddio hydrocarbonau gyda mwy o atomau carbon yn y gadwyn. Mae'r broses yn cael ei wneud mewn sawl cam i cynnyrch lluosogrwydd o byproducts.

5. Mae rhai asidau penodol (fformig, asetig, butyric, valeric, ac ati) a baratowyd gan ddulliau penodol gan ddefnyddio cynhwysion naturiol.

asidau carbocsilig terfyn cyfansoddyn Sylfaenol: halwynau

Halwynau asidau carbocsilig - cyfansoddion pwysig a ddefnyddir yn y diwydiant. Maent yn deillio o ryngweithio yr olaf gyda:

• metelau;
• ocsidau sylfaenol;
• ocsidau amphoteric ;
• alcalïau;
• hydrocsidau amphoteric.

Arbennig o bwysig yn eu plith yw'r rhai sy'n cael eu ffurfio rhwng y metelau alcalïaidd sodiwm a photasiwm a'r asidau derfyn uwch - palmitig, stearig. Ar ôl yr holl gynnyrch y rhyngweithio - sebon, hylif a solet.

sebon

Felly, yn achos adwaith o'r fath: 2C ₁₇ H ₃₅ -COOH + 2Na = 2C ₁₇ H ₃₅ COONa + H _2,

y cynnyrch sy'n deillio - sodiwm stearad - mae'n natur sebon arferol a ddefnyddir ar gyfer golchi dillad.

Os asid palmitig ei ddisodli, a bydd y metel potasiwm arno droi palmitate potasiwm - sebon i olchi dwylo. Felly, gallwn ddweud yn hyderus bod y halwynau asidau carbocsilig - mae hyn yn mewn gwirionedd yn gyfansoddion pwysig o natur organig. Maent yn cynhyrchu ac yn defnyddio aruthrol o ran maint. Os ydych yn ddychmygu faint o sebon treulio pob person ar y Ddaear, mae'n hawdd dychmygu a graddfeydd hyn.

Esterau o asidau carbocsilig

Mae grŵp arbennig o gyfansoddion, sydd â'i le wrth labelu cyfansoddion organig. Mae'r dosbarth hwn o esterau. Maent yn cael eu ffurfio gan adwaith asidau carbocsilig gyda alcoholau. Teitl y rhyngweithio o'r fath - yr ymateb esterification. Gellir Golygfa gyffredinol gael ei gynrychioli gan yr hafaliad:

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

Cynnyrch gyda dau radical yn ester. Yn amlwg, yn sgil yr adwaith asid carbocsilig, alcohol, ester a dŵr wedi newid yn sylweddol. Felly, hydrogen dail o'r moleciwlau asid yn y ffurf o cation ac yn cwrdd â grŵp hydroxy o alcohol yn cael ei rannu i ffwrdd. O ganlyniad, y moleciwl dŵr yn cael ei ffurfio. Grwpio sy'n weddill ar y radical asid yn cymryd drosodd oddi wrth y alcohol ffurfio'r moleciwl ester.

Beth sydd mor bwysig adweithiau hyn a beth yw gwerth masnachol eu cynnyrch? Y peth yw bod esterau yn cael eu defnyddio fel:

• atchwanegiadau maeth;
• blasau;
• elfen gyfansawdd o bersawr;
• toddyddion;
• Farneisi cydran, paent, plastig;
• meddyginiaethau ac yn y blaen.

Mae'n amlwg bod y cae o ddefnydd yn ddigon llydan i gyfiawnhau cynhyrchu yn y diwydiant.

asid ethanoig (asetig)

Mae'r terfyn asid aliffatig monocarboxylic, sy'n un o'r rhai mwyaf poblogaidd o ran cynhyrchu ledled y byd. Ei fformiwla - CH ₃ COOH. nifer yr achosion o'r fath mae'n ddyledus ei eiddo. Wedi'r cyfan, y maes defnydd yn eang iawn.

1. Mae'n ychwanegyn bwyd dan god E-260.
2. Mae'n cael ei ddefnyddio yn y diwydiant bwyd ar gyfer cadwraeth.
3. Mae'n cael ei ddefnyddio mewn meddygaeth ar gyfer y synthesis o feddyginiaethau.
4. Cydran wrth baratoi cyfansoddion odoriferous.
5. Toddyddion.
6. Cymryd rhan yn y broses o argraffu, ffabrigau lliwio.
7. Mae cydrannau angenrheidiol mewn adweithiau cemegol cyfosodiadau lluosogrwydd o sylweddau.

Mewn bywyd ei ateb 80 y cant-o'r enw hanfod asetig, ac os wanhau i 15%, byddwch yn cael dim ond finegr. cael ei alw'n 100% asid asetig rhewlifol Net.

asid fformig

Y cynrychiolydd cyntaf ac symlaf o'r dosbarth hwn. Fformiwla - HCOOH. Hefyd ychwanegyn bwyd dan god E-236. Mae ei ffynonellau naturiol:

• morgrug a gwenyn;
• danadl;
• nodwyddau;
• ffrwythau.

Y prif feysydd o ddefnydd:

• ar gyfer cadw a pharatoi bwyd anifeiliaid;
• Mae'n cael ei ddefnyddio ar gyfer rheoli parasitiaid;
• am lliwio ffabrigau rhannau etchant;
• fel hydoddydd;
• cannydd;
• mewn meddygaeth - ar gyfer diheintio offer a chyfarpar;
• i gynhyrchu carbon monocsid yn y labordy.

Hefyd yn llawfeddygaeth y hydoddiant asid hwn yn cael ei ddefnyddio fel antiseptig.