Фізічныя ўласцівасці воцатнай кіслаты, формула

Звычайная бутэлька харчовага воцату, якую можна знайсці на кухні ў любы хатнія гаспадыні, мае ў складзе мноства іншых кіслот і вітамінаў. Даданне пары кропель прадукту ў прыгатаваную ежу, салаты выклікае натуральнае ўзмацненне густу. Але мала хто з нас сур'ёзна задумваўся пра ўласцівасці і рэальных маштабах прымянення асноўнага кампанента - воцатнай кіслаты.

Што гэта за рэчыва?

Формула воцатнай кіслаты СН ₃ СООН, што адносіць яе да шэрагу тоўстых карбонавых кіслот. Прысутнасць адной карбаксільныя групы (СООН) адносіць яе да одноосновным кіслот. Рэчыва сустракаецца на зямным шары ў арганічным выглядзе і атрымліваецца сінтэтычным шляхам у лабараторыях. Кіслата з'яўляецца самым простым, але не менш важным прадстаўніком свайго шэрагу. Лёгка раствараецца ў вадзе, гіграскапічная.

Фізічныя ўласцівасці воцатнай кіслаты і шчыльнасць змяняюцца ў залежнасці ад тэмпературнага рэжыму. Пры пакаёвай тэмпературы ў 20 ^аб З кіслата знаходзіцца ў вадкім стане, валодае шчыльнасцю 1,05 г / см ^3. Мае спецыфічны пах і кіслявы на густ. Раствор рэчывы без прымешак цвярдзее і пераходзіць у крышталі на тэмпературы ніжэй 17 ^аб С. Працэс кіпення воцатнай кіслаты пачынаецца пры тэмпературы звыш 117 ^аб С. метылавага група (СН ₃₎ формулы воцатнай кіслаты атрымліваецца пры ўзаемадзеянні спіртоў з кіслародам: закісанне спіртавых рэчываў і вугляводаў, скісання вінаў.

трохі гісторыі

Адкрыццё воцату было адным з першых у шэрагу кіслот і здзяйснялася паэтапна. Спачатку воцатную кіслату сталі здабываць шляхам перагонкі арабскія навукоўцы 8-га стагоддзя. Аднак яшчэ ў старажытным Рыме гэта рэчыва, атрыманае з скіслае віна, выкарыстоўвалася ў якасці універсальнага падліўкі. Сама назва з старажытнагрэцкага перакладаецца як "кіслы". У 17 стагоддзі навукоўцам Еўропы ўдалося здабыць чыстую субстанцыю рэчывы. На той момант яны вывелі формулу і выявілі незвычайную здольнасць - воцатная кіслата ў парападобным стане запальвалася блакітным агнём.

Аж да 19-га стагоддзя навукоўцы знаходзілі прысутнасць воцатнай кіслаты толькі ў арганічным выглядзе - як частка злучэнняў соляў і эфіраў. У складзе раслін і іх пладоў: яблыкаў, вінаграду. У арганізме людзей і жывёл: потовые вылучэння, жоўць. У пачатку 20-га стагоддзя рускія навукоўцы выпадковым чынам здабылі воцатны альдэгіды з рэакцыі ацэтылену з вокісам ртуці. На сёння спажыванне воцатнай кіслаты на столькі вяліка, што яе асноўная здабыча адбываецца толькі сінтэтычным спосабам у велізарных маштабах.

спосабы здабычы

Ці будзе воцатная кіслата чыстага віду ці з наяўнасцю прымешак у растворы залежыць ад метаду здабычы. Харчовая воцатная кіслата атрымліваецца біяхімічным метадам у працэсе закісання этанолу. У прамысловасці вылучаюць некалькі спосабаў здабычы кіслаты. Як правіла, рэакцыі суправаджаюцца высокай тэмпературай і наяўнасцю каталізатараў:

• Метанол ў рэакцыі з вугляродам (карбонилирование).
• Акісленнем фракцыі нафты кіслародам.
• Піроліз драўніны.
• Акісленнем ацэтальдэгід кіслародам.

Прамысловы спосаб больш эфектыўна і больш эканамічным біяхімічнага. Дзякуючы прамысловым спосабу, аб'ём вытворчасці воцатнай кіслаты ў 20-м і 21-м стагоддзі вырас у сотні разоў, у параўнанні з 19-м стагоддзем. На сёння сінтэз воцатнай кіслаты карбонилированием метанолу дае боле 50% ад усяго вырабленага аб'ёму.

Фізічныя ўласцівасці воцатнай кіслаты і ўплыў яе на індыкатар

У вадкім стане воцатная кіслата бясколерная. Ўзровень кіслотнасці pH 2,4 лёгка правяраецца лакмусавай паперкай. Воцатная кіслата пры трапленні на індыкатар афарбоўвае яго ў чырвоны колер. Фізічныя ўласцівасці воцатнай кіслаты мяняюцца візуальна. Калі тэмпература апускаецца ніжэй 16 ^аб З, рэчыва прымае цвёрдую форму і нагадвае дробныя крышталі лёду. Яна лёгка раствараецца ў вадзе і ўзаемадзейнічае з шырокім спектрам растваральнікаў, акрамя серавадароду. Воцатная кіслата зніжае агульны аб'ём вадкасці пры развядзенні яе вадой. Самастойна апішыце фізічныя ўласцівасці воцатнай кіслаты, яе колер і кансістэнцыю, якія вы назіраеце на наступным малюнку.

Рэчыва запальваецца пры тэмпературы ад 455 ^аб З з вылучэннем цеплыні ў 876 кДж / моль. Малярная маса складае 60,05 г / моль. Фізічныя ўласцівасці воцатнай кіслаты як электраліта ў рэакцыях праяўляюцца слаба. Дыэлектрычная пранікальнасць роўная 6,15 пры пакаёвай тэмпературы. Ціск, як і шчыльнасць, - пераменная велічыня фізічнага ўласцівасці воцатнай кіслаты. Пры ціску 40 мм. рт. арт. і тэмпературы 42 ^аб З пачнецца працэс кіпення. Але ўжо пры ціску ў 100 мм. рт. арт. кіпенне адбудзецца толькі пры 62 ^аб С.

хімічныя ўласцівасці

Уступаючы ў рэакцыю з металамі і аксідамі, рэчыва праяўляе свае кіслотныя ўласцівасці. Выдатна раствараючы ў сабе больш складаныя злучэнні, кіслата ўтварае солі, якія называюцца ацэтаты: магнію, свінцу, калія і інш. Значэнне pK кіслаты складае 4,75.

Пры ўзаемадзеянні з газамі воцат ўступае ў рэакцыю замяшчэння з наступным выцясненнем і адукацыяй больш складаных кіслот: хлоруксусной, йодоуксусной. Раствараючыся ў вадзе, кіслата дысацыюе з вылучэннем ацэтат-іёнаў і пратонаў вадароду. Ступень дысацыяцыі роўная 0,4 працэнта.

Фізічныя і хімічныя ўласцівасці малекул воцатнай кіслаты ў крышталічным выглядзе ствараюць диамеры на вадародных сувязях. Таксама яе ўласцівасці неабходныя пры стварэнні больш складаных тоўстых кіслот, стэроідаў і біясінтэзе стеринов.

лабараторныя выпрабаванні

Выявіць воцатную кіслату ў растворы можна за кошт выяўлення яе фізічных уласцівасцяў, напрыклад паху. Досыць дадаць у раствор больш моцную кіслату, якая пачне выцясняць солі воцату з вылучэннем яе пароў. Шляхам лабараторнай перагонкі CH ₃ COONa і H ₂ SO ₄ магчыма атрымаць воцатную кіслату ў сухім выглядзе.

Правядзем вопыт са школьнай праграмы па хіміі 8 класа. Фізічныя ўласцівасці воцатнай кіслаты ярка дэманструе хімічная рэакцыя расстворения. Досыць дадаць у раствор да рэчыва аксід медзі і злёгку нагрэць яго. Аксід цалкам раствараецца, робячы раствор блакітнаватага колеру.

вытворныя рэчывы

Якасныя рэакцыі рэчывы з многімі растворамі ўтвараюць: эфіры, амідаў і солі. Аднак падчас вытворчасці іншых рэчываў, патрабаванні да фізічных уласцівасцях воцатнай кіслаты застаюцца высокімі. Яна заўсёды павінна мець высокую ступень растварэння, а значыць, не мець іншых прымешак.

У залежнасці ад канцэнтрацыі воцатнай кіслаты воднага раствора вылучаюць шэраг яе вытворных. Канцэнтрацыя рэчыва больш за 96% мае назву - ледзяная воцатная кіслата. Воцатную кіслату ў 70-80% можна набыць у прадуктовых крамах, там яна будзе называцца - воцатная эсэнцыя. Сталовы воцат мае канцэнтрацыю 3-9%.

Воцатная кіслата і штодзённае жыццё

Акрамя харчовых асаблівасцяў, воцатная кіслата валодае побач фізічных уласцівасцяў, якіх чалавецтва знайшло сваё прымяненне ў побыце. Раствор рэчывы невысокай канцэнтрацыі лёгка выдаляе налёт з металічных вырабаў, паверхні люстэркаў і вокнаў. Здольнасць ўбіраць вільгаць таксама гуляе на карысць. Воцат добра ліквідуе пахі ў прытхлых памяшканнях, выдаляе плямы ад гародніны і садавіны на вопратцы.

Як высветлілася, фізічная ўласцівасць воцатнай кіслаты - устараняць тлушч з паверхні - можа знайсці прымяненне ў народнай медыцыне і касметалогіі. Слабым растворам харчовага воцату апрацоўваюць валасы для надання ім бляску. Рэчыва шырока ўжываецца для лячэння прастудных захворванняў, выдалення бародавак і скурных грыбкоў. Набірае тэмп выкарыстанне воцату ў складзе касметычных абкручванняў для барацьбы з целлюлітом.

Выкарыстанне ў вытворчасці

У злучэннях соляў і іншых складаных рэчываў воцатная кіслата выступае незаменным элементам:

• Фармацэўтычная галіна. Для стварэння: аспірыну, антысептычных і антыбактэрыйных мазяў, фенацетина.
• Вытворчасць сінтэтычных валокнаў. Негаручых плёнкі, ацетилцеллюлоза.
• Харчовая галіна. Для паспяховай кансервацыі, падрыхтоўкі марынадаў і соусаў, у якасці харчовай дабаўкі E260.
• Тэкстыльная галіна. Уваходзіць у склад фарбавальнікаў.
• Вытворчасць касметыкі і сродкаў гігіены. Араматычныя масла, крэму для паляпшэння тонусу скуры.
• Выраб протрав. Выкарыстоўваецца як інсектыцыд і протрава ад пустазелля.
• Вытворчасць лакаў. Тэхнічныя растваральнікі, вытворчасць ацэтону.

Штогод вытворчасць воцатнай кіслаты павялічваецца. На сёння яго аб'ём у свеце складае больш за 400 тысяч тон у месяц. Транспарціроўка кіслаты ажыццяўляецца ў трывалых цыстэрнах з сталі. Захоўванне ў пластыкавай тары на многіх вытворчасцях у сувязі з высокай фізічнай і хімічнай актыўнасцю воцатнай кіслаты забаронена альбо абмежавана тэрмінам да некалькіх месяцаў.

бяспеку

Воцатная кіслата высокай канцэнтрацыі мае трэцюю ступень ўзгарання і ўтварае таксічны дым. Рэкамендуецца апранаць адмысловыя супрацьгазы і іншыя сродкі індывідуальнай абароны ў працэсе працы з кіслатой. Смяротная доза для чалавечага арганізма ад 20 мл. У момант траплення рэчывы ўнутр кіслата ў першую чаргу абпальвае слізістую абалонку, а затым дзівіць астатнія органы. У такіх выпадках патрэбна неадкладная шпіталізацыя.

Пасля траплення кіслаты на адкрытыя ўчасткі скуры рэкамендуецца адразу прамыць вочы праточнай вадой. Павярхоўны апёк кіслатой можа выклікаць некроз тканін, што таксама патрабуе шпіталізацыі.

Цікавыя факты

Навукоўцы фізіялогіі высветлілі, што чалавеку зусім не абавязковы прыём воцатнай кіслаты - без харчовых дабавак можна абыйсціся. Затое людзям з непераноснасцю кіслаты, а таксама з праблемамі страўніка, рэчыва супрацьпаказана.

Воцатная кіслата выкарыстоўваецца ў кнігадрукаванні.

Рэчыва ў невялікай колькасці было знойдзена ў мёдзе, бананах і пшаніцы.

Астудзіўшы воцатную кіслату і рэзка ўзбоўтаць з ёй ёмістасць, можна назіраць яе рэзкае застыванне.

Невялікая канцэнтрацыя воцатнай кіслаты можа знізіць болевы сімптом ад укусу казурак, а таксама дробных апёкаў.

Прыём у ежу прадуктаў з малым утрыманнем воцатнай кіслаты зніжае ўзровень халестэрыну ў арганізме. Рэчыва добра стабілізуе ўзровень цукру ў дыябетыкаў.

Ужыванне бялковай і вугляводнай ежы разам з невялікай колькасцю воцатнай кіслаты павышае іх засваяльнасць арганізмам.

Калі ежа перасалілі, дастаткова дадаць пару кропель воцату, каб згладзіць саланаватай.

напрыканцы

Тысячагоддзя выкарыстання воцатнай кіслаты прывялі да таго, што яе фізічныя і хімічныя ўласцівасці знаходзяць сваё ўжыванне на кожным кроку. Сотні магчымых рэакцый, тысячы карысных рэчываў, дзякуючы якім чалавецтва ідзе далей. Галоўнае ведаць усе асаблівасці воцатнай кіслаты, яе станоўчыя і адмоўныя якасці.

Не варта забываць пра карысць, але заўсёды трэба памятаць якую шкоду можа нанесці неасцярожнае абыходжанне з воцатнай кіслатой высокай канцэнтрацыі. Па сваёй небяспекі яна стаіць побач з салянай і сернай кіслатой. Заўсёды памятайце аб тэхніцы бяспекі пры выкарыстанні кіслаты. Правільна і асцярожна разводзьце эсэнцыю вадой.