Kyselina octová

Nebo organické jednosytné karboxylové kyseliny je molekula, která obsahuje dva atomy uhlíku a karboxylovou skupinu (dostal své jméno, protože se skládá z karbonylové a karboxylové skupiny), s názvem ethan (analogicky s alkanu se stejným počtem atomů uhlíku), nebo kyselina octová. Ona, stejně jako ve všech nižších alifatických členy této třídy organických sloučenin, má štiplavý zápach. Jeho chemický vzorec je napsán jako: CH3COOH. Za pokojových podmínek je bezbarvá kapalina. Hustota je 1,05 g / cm sup3-. Molární hmotnost je 60,05 g / mol. Taje při teplotě 16,75 ° C (pod ztuhlých krystalů podobné ledu, tzv led). Smaží při teplotě plus 118,1 ° C Index lomu je 1,372.

Zástupci této skupiny organických sloučenin jsou slabší než síran nebo chlorovodík, ale ve srovnání s kyselina uhličitá, pak nejsilnější bude kyselina octová. Jeho chemické vlastnosti jsou určeny karbonylovými a hydroxylovými skupinami, které tvoří molekulu. Ovlivňují tak silně k sobě, že chemické vlastnosti materiálu jen v malé míře, připomínající vlastností karbonylových sloučenin (aldehydy, amidy, ketony, estery), nebo alkoholy. Ionizace vazby O-H nastává v důsledku elektronového tažení karbonylovou skupinou. Proto se vazba disociuje mnohem rychleji než v alkoholech. Posunutí elektronů z hydroxylové skupiny na karbonylovou částečně snižuje uhlíkový atom kladného náboje, takže je obtížné jej útoku s nukleofilem. Proto mnoho látek, které snadno reagují s karbonylovými sloučeninami, nereagují s CH3COOH.

Do značné míry je kyselina octová schopna disociovat tvorbou vodíkových iontů: CH3COOH + H20 harr-CH3CO2 + HOO +. To je charakterizováno neutralizačních reakcí báze, které vedou k tvorbě solí: NaOH + CH3COOH → CH3COONa + H2O. Soli karboxylových kyselin jsou zpravidla rozpustné ve vodě. Tato vlastnost usnadňuje jejich těžbu z přírodních zdrojů. Proto byly kyseliny mezi prvními izolovanými z organických látek. Například ethan se získá z kyselého vína. Mezi molekulami CH3COOH vznikají silné vodíkové vazby v organických rozpouštědlech a v plynné fázi existují jako dimery.

Kyselina octová s vodou je schopna míchání v libovolném poměru. Své vlastnosti mění v závislosti na koncentraci. Mírně agresivní vůči kovům, včetně železa, hořčíku a zinku. To produkuje vodík a soli, nazvané acetáty: Mg + 2 CH3COOH → (CH3COO) 2Mg + H2uarr-. Vzhledem k tomu, že hliník tvoří pasivující kyselinovzdorný film oxid hlinitý, Hliníkové nádrže, spolu s nádržemi z nerezové oceli, se používají k přepravě CH3COOH.

V průmyslu se kyselina octová získá oxidací stejného aldehydu: 2CH3COH + O2 → 2CH3COOH. Při 800 kg aldehydu se vyrobí tuna CH3COOH. Ale Novější způsob výroby - oxidace v kapalné fázi a butanu se vzdušným kyslíkem při teplotě 150-170 ° C a tlaku 50 MPa: CH3CH2CH2CH3 + 2O2 → 2CH3COOH + 2 H2O. Ve skutečnosti je reakce mnohem komplikovanější než je znázorněno na obrázku. Kromě kyseliny octové se vytváří řada vedlejších produktů. Obě tyto metody jsou vyloučeny (kvůli vyšším cenám ropy) metodou karbonylace methanolu: CO + CH3OH → CH3COOH. Způsob probíhá v přítomnosti katalyzátoru, kterým jsou rhodiové soli a promotory (aktivátory) - jodidové ionty. Schopnost některých mikroorganismů kvasit ethylalkohol, následovaná oxidací v CH3COOH, se používá v biochemické výrobě: C2H5OH + O2 → CH3COOH + H2O. Tento proces je velmi složitý a vyžaduje několik kroků.

Kyselina octová je vyroben v souladu s GOST 19814-74 (syntetické a regenerovat) GOST 18270-72 (o vysoké čistotě) a GOST 61-75 (reaktivní). Jedná se o důležité chemické činidlo a průmyslové chemické látky, používané hlavně ve výrobě, slouží k výrobě plastů, umělých vláken, barviv, filmů a dalších. To je surovinou pro výrobu vinylacetátu, který se používá v procesu získání sevilene (jako ethylenový monomer). Použití kyseliny octové je způsobeno jejími chemickými a fyzikálními vlastnostmi. Soli CH3COOH jsou fixační látky používané k fixování barviv na vlákně.

V domácnostech se zředěná kyselina octová velmi často používá jako odvápňovací prostředek. V potravinářském průmyslu se používá pod kódem potravinářské přísady E260 jako regulátoru kyselosti a jako koření. Potravinářská přídatná látka je schválena pro použití v EU, USA, Austrálii a na Novém Zélandu. V potravinářském průmyslu se používá pro konzervaci produktů ve formě octa s koncentrací CH3COOH ve vodě od 3 do 15% nebo acetické esence s hmotnostní podíl základní látky rovnající se 70%. Série estery Kyselina octová se používá při výrobě cukrovinek.