Eddiksyre - kjemiske egenskaper. Fysiske egenskaper til eddiksyre, formel Ved hvilken temperatur smelter eddik

Uten tvil er den mest universelle av de kjente løsningsmidlene relatert til alifatiske monobasiske syrer den velkjente eddiksyren. Den har også andre navn: eddikessens eller etansyre. Billigheten og tilgjengeligheten i forskjellige konsentrasjoner (fra 3 til 100%) av dette stoffet, dets stabilitet og enkle rensing har ført til at det i dag er det beste og mest kjente produktet med egenskapene til å løse opp de fleste stoffer av organisk opprinnelse , som er etterspurt innen ulike felt av menneskelig aktivitet.

Eddiksyre var den eneste som de gamle grekerne kjente til. Derav navnet: "oxos" - sur, sur smak. Eddiksyre er den enkleste typen organiske syrer som er en integrert del av vegetabilsk og animalsk fett. Det er tilstede i små konsentrasjoner i mat og drikke og er involvert i metabolske prosesser under fruktmodning. Eddiksyre finnes ofte i plante- og dyresekret. Salter og estere av eddiksyre kalles acetater.

Eddiksyre er svak (dissosieres bare delvis i en vandig løsning). Men siden et surt miljø hemmer aktiviteten til mikroorganismer, brukes eddiksyre i matkonservering, for eksempel i marinader.

Eddiksyre oppnås ved oksidasjon av acetaldehyd og andre metoder, mateddiksyre oppnås ved eddiksyregjæring av etanol. Det brukes til å skaffe medisinske og aromatiske stoffer, som et løsemiddel (for eksempel ved produksjon av celluloseacetat), i form av bordeddik ved fremstilling av krydder, marinader og hermetikk. Eddiksyre er involvert i mange metabolske prosesser i levende organismer. Det er en av de flyktige syrene som finnes i nesten alle matvarer, syrlig på smak og hovedkomponenten i eddik.

Formålet med dette arbeidet: å studere egenskaper, produksjon og bruk av eddiksyre.

Mål med denne studien:

1. Fortell om historien til oppdagelsen av eddiksyre

2. Studer egenskapene til eddiksyre

3. Beskriv metoder for fremstilling av eddiksyre

4. Avslør funksjonene ved bruk av eddiksyre

1. Oppdagelse av eddiksyre

Strukturen til eddiksyre har interessert kjemikere siden Dumas oppdagelse av trikloreddiksyre, siden denne oppdagelsen ga et slag for den da dominerende elektrokjemiske teorien til Berzelius. Sistnevnte, som deler elementer inn i elektropositive og elektronegative, anerkjente ikke muligheten for å erstatte hydrogen (et elektropositivt element) i organiske stoffer, uten en dyp endring i deres kjemiske egenskaper, med klor (et elektronegativt element), og likevel, ifølge observasjoner av Dumas ("Comptes rendus" fra Paris-akademiet, 1839) viste det seg at "innføringen av klor i stedet for hydrogen endrer ikke fullstendig de ytre egenskapene til molekylet ...", og det er derfor Dumas stiller spørsmålet "om elektrokjemiske synspunkter og ideer om polariteten tilskrevet molekyler (atomer) i enkle kropper er basert på så klare fakta at de kan betraktes som objekter av ubetinget tro, men hvis de må betraktes som hypoteser, passer disse hypotesene faktaene ?... Det må innrømmes, fortsetter han, at situasjonen er annerledes I uorganisk kjemi er vår ledetråd isomorfisme, en teori basert på fakta er det som kjent lite samsvar med elektrokjemiske teorier. kjemi spiller substitusjonsteorien samme rolle... og kanskje vil fremtiden vise at begge synspunktene er nærmere beslektet med hverandre, at de stammer fra de samme grunnene og kan oppsummeres under samme navn. I mellomtiden, basert på omdannelsen av saltsyre til kloreddiksyre og aldehyd til kloraldehyd (kloral) og fra det faktum at i disse tilfellene kan alt hydrogen erstattes med et likt volum klor uten å endre den grunnleggende kjemiske karakteren til stoffet, vi kan trekke den konklusjon at i organisk kjemi finnes det typer som er bevart selv når vi introduserer like store mengder klor, brom og jod i stedet for hydrogen. Og dette betyr at teorien om substitusjon hviler på fakta, og de mest geniale, i organisk kjemi." Siterer dette utdraget i sin årlige rapport fra Svenska Akademien ("Jahresbericht etc.", bd. 19, 1840, s. . 370) Berzelius bemerker: "Dumas forberedte en forbindelse som han gir den rasjonelle formelen C4Cl6O3 + H2O (Atomvekter er moderne; trikloreddiksyre betraktes som en forbindelse av anhydrid med vann.); han klassifiserer denne observasjonen som en av faits les plus eclatants de la Chimie organique; dette er grunnlaget for hans substitusjonsteori. som etter hans mening vil velte elektrokjemiske teorier..., og likevel viser det seg at man bare må skrive formelen hans litt annerledes for å ha en oksalsyreforbindelse. med det tilsvarende kloridet, C2Cl6 + C2O4H2, som forblir kombinert med oksalsyre både i syre og i salter. Vi har derfor å gjøre med denne typen sammenheng, som det er kjent mange eksempler på; mange... både enkle og komplekse radikaler har den egenskapen at deres oksygenholdige del kan kombineres med baser og fratas dem uten å miste kontakten med den klorholdige delen. Dette synet ble ikke presentert av Dumas og ble ikke utsatt for eksperimentell verifisering av ham, og likevel, hvis det er sant, har den nye læren, som ifølge Dumas, er uforenlig med de hittil dominerende teoretiske ideene, fått grunnen revet ut fra føttene og må falle." Etter å ha listet opp noen uorganiske forbindelser som etter hans mening ligner kloreddiksyre (blant dem listet Berzelius også kloranhydridet av kromsyre - CrO2Cl2, som han anså for å være en forbindelse av perklorkrom (ukjent i dag) med kromsyreanhydrid: 3CrO2Cl2 = CrCl6 + 2CrO3), fortsetter Berzelius: «Dumas' kloreddiksyre tilhører åpenbart denne klassen av forbindelser; i den er karbonradikalet kombinert med både oksygen og klor. Det kan derfor være oksalsyre, hvor halvparten av oksygenet er erstattet med klor, eller en forbindelse med 1 atom (molekyl) oksalsyre med 1 atom (molekyl) karbon seskviklorid - C2Cl6. Den første antagelsen kan ikke aksepteres, fordi den åpner for muligheten for å erstatte klor med 11/2 oksygenatomer (Ifølge Berzelius var oksalsyre C2O3.). Dumas følger en tredje idé, fullstendig uforenlig med de to ovenfor, ifølge hvilken klor ikke erstatter oksygen, men elektropositivt hydrogen, og danner hydrokarbonet C4Cl6, som har de samme egenskapene til en kompleks radikal som C4H6 eller acetyl, og er i stand til angivelig produserer syre med 3 oksygenatomer, identiske i egenskaper med U., men, som man kan se fra en sammenligning (av deres fysiske egenskaper), helt forskjellig fra den." Hvor dypt Berzelius på den tiden var dypt overbevist om den forskjellige konstitusjonen til eddik og trikloreddiksyre kan tydelig sees fra bemerkningen han kom med omtrent samme år (“Jahresb.”, 19, 1840, 558) angående Gerards artikkel (“Journ. f. pr. Ch.”, XIV, 17): “Gerard , sier han, uttrykte et nytt syn på sammensetningen av alkohol, eter og deres derivater; det er som følger: den kjente forbindelsen av krom, oksygen og klor har formelen = CrO2Cl2, klor erstatter oksygenatomet i den (Berzelius antyder 1 oksygenatom av kromsyreanhydrid - CrO3). U. syre C4H6 + 3O inneholder 2 atomer (molekyler) oksalsyre, hvorav i ett er alt oksygen erstattet med hydrogen = C2O3 + C2H6. Og 37 sider er fylt med dette spillet med formler. Men allerede neste år påpekte Dumas, som videreutviklet ideen om typer, at når han snakket om identiteten til egenskapene til U. og trikloreddiksyre, mente han identiteten til deres kjemiske egenskaper, tydelig uttrykt, for eksempel, i analogi med deres dekomponering under påvirkning av alkalier: C2H3O2K + KOH = CH4 + K2CO8 og C2Cl3O2K + KOH = CHCl3 + K2CO8, siden CH4 og CHCl3 er representanter for samme mekaniske type. På den annen side uttalte Liebig og Graham offentlig for større enkelhet, oppnådd på grunnlag av substitusjonsteorien, når de vurderte klorderivatene av vanlig eter og estere av maursyre og uran, oppnådd av Malagutti og Berzelius, og ga etter for presset av nye fakta, i 5. utg. av hans "Lehrbuch der Chemie" (forord markert november 1842), etter å ha glemt sin harde anmeldelse av Gerard, fant det mulig å skrive følgende: "Hvis vi husker transformasjonen (dekomponeringen i teksten) av eddiksyre under påvirkning av klor inn i kloroksalsyre (Chloroxalsaure - Berzelius kaller trikloreddiksyre ("Lehrbuch", 5. utg., s. 629), så synes det mulig enda et syn på sammensetningen av eddiksyre (eddiksyre kalles Acetylsaure av Berzelius), nemlig den kan være en kombinert oksalsyre, der den kombinerende gruppen (Paarling) er C2H6, akkurat som den kombinerende gruppen i kloro-oksalsyre er C2Cl6, og da vil virkningen av klor på eddiksyre kun bestå av å konvertere C2H6 til C2Cl6. er tydelig på at det ikke kan avgjøres om dette synet er mer korrekt ... men det er nyttig å ta hensyn til muligheten for det.»

Dermed måtte Berzelius innrømme muligheten for å erstatte hydrogen med klor uten å endre den kjemiske funksjonen til det opprinnelige legemet som utskiftningen fant sted i. Uten å dvele ved anvendelsen av hans synspunkter på andre forbindelser, vender jeg meg til verkene til Kolbe, som for eddiksyre, og deretter for andre begrensende monobasiske syrer, fant en rekke fakta som var i harmoni med synspunktene til Berzelius (Gerard) . Utgangspunktet for Kolbes arbeid var studiet av et krystallinsk stoff, sammensetningen CCl4SO2, tidligere oppnådd av Berzelius og Marsay ved virkningen av aqua regia på CS2 og dannet av Kolbe ved virkningen av vått klor på CS2. Gjennom en rekke transformasjoner viste Kolbe (se Kolbe, "Beitrage znr Kenntniss der gepaarten Verbindungen" ("Ann. Ch. u. Ph.", 54, 1845, 145).) at denne kroppen i moderne termer er kloranhydrid av triklormetylsulfonsyre, CCl4SO2 = CCl3.SO2Cl (Kolbe kalte det Schwefligsaures Kohlensuperchlorid), i stand til, under påvirkning av alkalier, å gi salter av den tilsvarende syre - CCl3.SO2(OH) [ifølge Kolbe HO + C2Cl3S2O5 - Chlorfelekohlen ] (Atomvekter: H = 2, Cl = 71 , C=12 og O=16; og derfor er det med moderne atomvekter C4Cl6S2O6H2.), som under påvirkning av sink først erstatter ett Cl-atom med hydrogen, og danner syren CHCl2.SO2(OH) [ifølge Kolbe - wasserhaltige Chlorformylunterschwefelsaure (Berzelius (" Jahresb. "25, 1846, 91) bemerker at det er riktig å betrakte det som en kombinasjon av ditionsyre S2O5 med kloroformyl, og det er derfor han kaller CCl3SO2(OH) Kohlensuperchlorur (C2Cl6) - Dithionsaure (S2O5). Hydreringsvann, som vanlig, tas ikke hensyn til av Berzelius .), og deretter en annen, som danner syren CH2Cl.SO2(OH) [ifølge Kolbe - Chlorelaylunterschwefelsaure] , og til slutt, når den reduseres med strøm eller kaliumamalgam (Reaksjonen ble nylig brukt av Melsans for å redusere trikloreddiksyre til eddiksyre.) erstatter hydrogen og alle tre Cl-atomer, og danner metylsulfonsyre. CH3.SO2(OH) [ifølge Kolbe - Methylunterschwefelsaure]. Analogien mellom disse forbindelsene med kloreddiksyrer var ufrivillig slående; Med datidens formler ble det faktisk oppnådd to parallelle serier, som man kan se fra følgende tabell: H2O+C2Cl6.S2O5 H2O+C2Cl6.C2O3 H2O+C2H2Cl4.S2O5 H2O+C2H2Cl4.C2O3 H2O+C2H4Cl2S. +C2H4Cl2.C2O3 H2O+C2H6.S2O5 H2O+C2H6.C2O3 Dette slapp ikke Kolbe, som bemerker (I. s. 181): «til de kombinerte svovelsyrene beskrevet ovenfor og direkte i klorkarbon-svovelsyre (over - H2O+) C2Cl6. S2O5) er ved siden av kloro-oksalsyre, også kjent som kloroeddiksyre. Flytende klorkarbon - CCl (Cl = 71, C = 12; nå skriver vi C2Cl4 - dette er kloretylen.), forvandles som kjent i lys under påvirkning av klor til heksakloretan (i henhold til daværende nomenklatur - Kohlensuperchlorur), og en kan forvente at hvis Hvis det samtidig ble utsatt for vann, så vil det, som vismutklorid, antimonklorid, etc., i dannelsesøyeblikket, erstatte klor med oksygen. Erfaring bekreftet antagelsen." Under påvirkning av lys og klor på C2Cl4, som var under vann, oppnådde Kolbe, sammen med heksakloretan, trikloreddiksyre og uttrykte transformasjonen med følgende ligning: (Siden C2Cl4 kan oppnås fra CCl4 ved å passere den gjennom et oppvarmet) rør, og CCl4 dannes ved virkningen, ved oppvarming, av Cl2 på CS2; da var Kolbes reaksjon den første i tid som syntetiserte eddiksyre fra grunnstoffer.) «Om fri oksalsyre også dannes samtidig er vanskelig å bestemme seg, siden klor i lyset umiddelbart oksiderer det til eddiksyre "... Berzelius syn på kloreddiksyre "er overraskende (auf eine tiberraschende Weise) bekreftet av eksistensen og parallelliteten til egenskapene til kombinerte svovelsyrer, og, slik det ser ut for meg (sier Kolbe I. s. 186), går utover hypotesenes område og får høy grad av sannsynlighet. For hvis klorkarbonsyre (Chlorkohlenoxalsaure er hvordan Kolbe nå kaller kloreddiksyre.) har en sammensetning som ligner på klorkarbonsyre, så må vi også betrakte eddiksyre, som er ansvarlig for metyl svovelsyre, som en kombinert syre og betrakte det som metyl oksalsyre: C2H6.C2O3 (Dette er et syn tidligere uttrykt av Gerard). Det er ikke utrolig at vi i fremtiden vil bli tvunget til å akseptere som kombinerte syrer et betydelig antall av de organiske syrene der vi i dag, på grunn av den begrensede kunnskapen om informasjonen vår, aksepterer hypotetiske radikaler..." "Når det gjelder substitusjonsfenomener i disse kombinerte syrer, så får de en enkel forklaring fra det faktum at ulike, sannsynligvis isomorfe forbindelser er i stand til å erstatte hverandre i rollen som å kombinere grupper (als Raarlinge, l. s. 187), uten å endre de sure egenskapene til nevneverdig. kroppen kombinert med dem! "Ytterligere eksperimentell bekreftelse Vi finner dette synet i artikkelen til Frankland og Kolbe: "Ueber die chemische Constitution der Sauren der Reihe (CH2)2nO4 und der unter den Namen "Nitrile" bekannten Verbindungen" ("Ann. Chem.n. Pharm. ", 65, 1848, 288). Basert på ideen om at alle syrer i serien (CH2)2nO4 er strukturert på samme måte som metyloksalsyre (Nå skriver vi CnH2nO2 og kaller metyloksalsyre eddiksyre.), noterer de følgende: "hvis formelen er H2O + H2. C2O3 representerer det sanne uttrykket for den rasjonelle sammensetningen av maursyre, det vil si hvis den betraktes som oksalsyre kombinert med en ekvivalent hydrogen (Uttrykket er ikke korrekt; i stedet for H, Frankland og Kolbe bruker en overkrysset bokstav, som tilsvarer 2 H), så er omdannelsen av ammoniummaursyre til vandig blåsyre ved høye temperaturer lett forklart, fordi det er kjent, og ble funnet av Dobereiner, at ammoniumoksalat brytes ned når varmes opp til vann og cyanogen. Hydrogenet kombinert i maursyre deltar i reaksjonen bare ved at det kombineres med cyanogen for å danne blåsyre: Den omvendte dannelsen av maursyre fra blåsyre under påvirkning av alkalier er ikke annet enn en repetisjon av den velkjente transformasjonen av cyanogen oppløst i vann til oksalsyre og ammoniakk, med denne eneste forskjellen; at i dannelsesøyeblikket kombinerer oksalsyre seg med hydrogenet av blåsyre." Det faktum at benzencyanid (C6H5CN), for eksempel ifølge Fehling, ikke har sure egenskaper og ikke danner prøyssisk blått kan ifølge Kolbe og Frankland, settes parallelt med manglende evne klor av etylklorid til å reagere med AgNO3, og riktigheten av deres induksjon er bevist av Kolbe og Frankland ved syntese ved bruk av nitrilmetoden (Nitriller ble oppnådd ved destillasjon av svovelsyrer med KCN ( metode for Dumas og Malagutti med Leblanc): R".SO3(OH)+KCN=R. CN + KHSO4) eddiksyre, propionsyre (ifølge daværende meth-acetonsyre) og kapronsyre. Deretter, neste år, ble Kolbe utsatt for å elektrolyse alkaliske salter av monobasiske mettede syrer og, i samsvar med hans skjema, observert samtidig, under elektrolyse av eddiksyre, dannelsen av etan, karbonsyre og hydrogen: H2O+C2H6.C2O3=H2+, og under elektrolyse av valeriansyre - oktan, karbonsyre og hydrogen: H2O+C8H18.C2O3=H2+. Det er imidlertid umulig å ikke legge merke til at Kolbe forventet å få fra eddiksyremetyl (CH3)" kombinert med hydrogen, dvs. sumpgass, og fra valeriansyre - butyl C4H9, også kombinert med hydrogen, dvs. C4H10 (han kaller C4H9 valyl) ), men i denne forventningen må man se en innrømmelse til formlene til Gerard, som allerede hadde fått betydelige rettigheter til statsborgerskap, som forlot sitt tidligere syn på eddiksyre og anså det for ikke å være C4H8O4, hvilken formel, ut fra kryoskopiske data, det har den faktisk, og for C2H4O2, slik det står i alle moderne lærebøker i kjemi.

Gjennom Kolbes arbeid ble strukturen til eddiksyre, og samtidig alle andre organiske syrer, endelig avklart og rollen til påfølgende kjemikere ble redusert kun til deling - på grunn av teoretiske betraktninger og autoriteten til Gerard, Kolbes formler i to og å oversette dem til språket for strukturelle synspunkter, på grunn av hvilket formelen C2H6.C2O4H2 ble til CH3.CO(OH).

2. Egenskaper til eddiksyre

Karboksylsyrer er organiske forbindelser som inneholder en eller flere karboksylgrupper -COOH knyttet til et hydrokarbonradikal.

De sure egenskapene til karboksylsyrer skyldes et skifte i elektrontetthet til karbonyloksygen og den resulterende ytterligere (sammenlignet med alkoholer) polarisering av O–H-bindingen.
I en vandig løsning dissosieres karboksylsyrer til ioner:

Med økende molekylvekt avtar løseligheten av syrer i vann.
I henhold til antall karboksylgrupper er syrer delt inn i monobasiske (monokarboksylsyre) og polybasiske (dikarboksylsyre, trikarboksylsyre, etc.).

Basert på arten av hydrokarbonradikalet skilles mettede, umettede og aromatiske syrer.

Systematiske navn på syrer er gitt med navnet på det tilsvarende hydrokarbonet med tillegg av et suffiks -ny og ord syre. Trivielle navn brukes også ofte.

Noen mettede monobasiske syrer

Karboksylsyrer viser høy reaktivitet. De reagerer med forskjellige stoffer og danner en rekke forbindelser, blant dem er av stor betydning funksjonelle derivater, dvs. forbindelser oppnådd som et resultat av reaksjoner ved karboksylgruppen.

2.1 Dannelse av salter
a) ved interaksjon med metaller:

2RCOOH + Mg ® (RCOO) 2 Mg + H 2

b) i reaksjoner med metallhydroksider:

2RCOOH + NaOH® RCOONa + H2O

I stedet for karboksylsyrer brukes deres syrehalogenider oftere:

Amider dannes også ved interaksjon av karboksylsyrer (deres syrehalogenider eller anhydrider) med organiske ammoniakkderivater (aminer):

Amider spiller en viktig rolle i naturen. Molekyler av naturlige peptider og proteiner er bygget fra a-aminosyrer med deltagelse av amidgrupper - peptidbindinger.

Eddiksyre (etansyre).

Formel: CH 3 – COOH; klar, fargeløs væske med en skarp lukt; under smeltepunktet (smp. 16,6 grader C) er en islignende masse (derfor kalles konsentrert eddik også iseddik). Løselig i vann, etanol.

Tabell 1. Fysiske egenskaper til eddiksyre

Syntetisk eddiksyre av næringsmiddelkvalitet er en fargeløs, gjennomsiktig, brennbar væske med en skarp lukt av eddik. Syntetisk eddiksyre av matkvalitet produseres fra metanol og karbonmonoksid over en rhodiumkatalysator. Syntetisk mateddiksyre brukes i kjemisk, farmasøytisk og lett industri, samt i næringsmiddelindustrien som konserveringsmiddel. Formel CH 3 COOH.

Syntetisk mateddiksyre er tilgjengelig konsentrert (99,7 %) og i form av en vandig løsning (80 %).

Når det gjelder fysisk-kjemiske parametere, må syntetisk mateddiksyre oppfylle følgende standarder:

Tabell 2. Grunnleggende tekniske krav

Indikatornavn	Norm
1. Utseende	Fargeløs, gjennomsiktig væske uten mekaniske urenheter
2. Løselighet i vann	Komplett, gjennomsiktig løsning
3. Massefraksjon av eddiksyre, %, ikke mindre	99,5
4. Massefraksjon av acetaldehyd, %, ikke mer	0,004
5. Massefraksjon av maursyre, %, ikke mer	0,05
6. Massefraksjon av sulfater (SO 4), %, ikke mer	0,0003
7. Massefraksjon av klorider (Cl), %, ikke mer	0,0004
8. Massefraksjon av tungmetaller utfelt av hydrogensulfid (Pb), %, ikke mer	0,0004
9. Massefraksjon av jern (Fe), %, ikke mer	0,0004
10. Massefraksjon av ikke-flyktig rest, %, ikke mer	0,004
11. Fargefasthet av kaliumpermanganatløsning, min, ikke mindre	60
12. Massefraksjon av stoffer oksidert av kaliumdikromat, cm 3 natriumtiosulfatløsning, konsentrasjon c (Na 2 SO 3 * 5H 2 O) = 0,1 mol/dm 3 (0,1 H), ikke mer	5,0

Syntetisk mateddiksyre er en brennbar væske, og i henhold til graden av påvirkning på kroppen, tilhører den stoffer i 3. fareklasse. Ved arbeid med eddiksyre bør personlig verneutstyr (filtergassmasker) brukes. Førstehjelp ved brannskader er å skylle med mye vann.

Syntetisk mateddiksyre helles i rene jernbanetanker, tankbiler med innvendig overflate laget av rustfritt stål, i rustfrie stålcontainere, tanker og fat med en kapasitet på opptil 275 dm3, samt i glassflasker og polyetylenfat med en kapasitet på opptil 50 dm3. Polymerbeholdere er egnet for fylling og lagring av eddiksyre i en måned. Syntetisk eddiksyre av næringsmiddelkvalitet lagres i forseglede beholdere av rustfritt stål. Beholdere, beholdere, tønner, flasker og polyetylenkolber oppbevares i varehus eller under baldakin. Felles lagring med sterke oksidasjonsmidler (salpetersyre, svovelsyre, kaliumpermanganat etc.) er ikke tillatt.

Transporteres i jernbanetanker laget av rustfritt stål klasse 12Х18H10Т eller 10Х17H13М2Т, med topputløp.

3. Fremstilling av eddiksyre

Eddiksyre er et viktig kjemisk produkt som er mye brukt i industrien for å produsere estere, monomerer (vinylacetat), i næringsmiddelindustrien, etc. Den globale produksjonen når 5 millioner tonn per år. Inntil nylig var produksjonen av eddiksyre basert på petrokjemiske råvarer. I Walker-prosessen oksideres etylen under milde forhold med atmosfærisk oksygen til acetaldehyd i nærvær av et katalytisk system av PdCl2 og CuCl2. Deretter oksideres acetaldehyd til eddiksyre:

CH2=CH2 + 1/2 O2 CH3CHO CH3COOH

Ifølge en annen metode oppnås eddiksyre ved oksidasjon av n-butan ved en temperatur på 200 C og et trykk på 50 atm i nærvær av en koboltkatalysator.

Den elegante Walker-prosessen – et av symbolene på utviklingen av petrokjemikalier – blir gradvis erstattet av nye metoder basert på bruk av kullråvarer. Det er utviklet metoder for å produsere eddiksyre fra metanol:

CH3OH + CO CH3COOH

Denne reaksjonen, som er av stor industriell betydning, er et utmerket eksempel som illustrerer suksessen til homogen katalyse. Siden både CH3OH og CO kan produseres fra kull, bør karbonyleringsprosessen bli mer økonomisk ettersom oljeprisen stiger. Det er to industrielle prosesser for karbonylering av metanol. I den eldre metoden, utviklet ved BASF, ble det brukt en koboltkatalysator, reaksjonsforholdene var tøffe: temperatur 250°C og trykk 500-700 atm. I en annen prosess, mestret av Monsanto, ble det brukt en rhodiumkatalysator, reaksjonen ble utført ved lavere temperaturer (150-200 C) og trykk (1-40 atm). Historien om oppdagelsen av denne prosessen er interessant. Selskapets forskere undersøkte hydroformylering ved bruk av rhodiumfosfinkatalysatorer. Teknisk direktør for petrokjemisk avdeling foreslo å bruke samme katalysator for karbonylering av metanol. Resultatene av forsøkene viste seg å være negative, og dette var forbundet med vanskeligheten med å danne en metall-karbonbinding. Men etter å ha husket et foredrag fra en bedriftskonsulent om den enkle oksidative tilsetningen av metyljodid til metallkomplekser, bestemte forskerne seg for å legge til en jodpromoter til reaksjonsblandingen og oppnådde et strålende resultat, som de først ikke trodde på. En lignende oppdagelse ble også gjort av forskere fra et konkurrerende selskap, Union Carbide, som bare var noen måneder bak. Teamet som utviklet, etter bare 5 måneders intensivt arbeid, skapte den industrielle Monsanto-prosessen, ved hjelp av hvilken 150 tusen tonn eddiksyre ble produsert i 1970. Denne prosessen ble forbudet til vitenskapsfeltet som ble kalt C1-kjemi.

Mekanismen for karbonylering har blitt grundig undersøkt. Metyljodid nødvendig for reaksjonen oppnås fra ligningen

CH3OH + HI CH3I + H2O

Den katalytiske syklusen kan representeres som følger:

Metyljodid fester seg oksidativt til det kvadratiske plane komplekset (I) for å danne seks-koordinatkompleks II, deretter, som et resultat av innføringen av CO ved metyl-rhodiumbindingen, dannes acetylrhodiumkompleks (III). Reduktiv eliminering av eddiksyrejodid regenererer katalysatoren, og hydrolyse av eddiksyrejodid produserer eddiksyre.

Industriell syntese av eddiksyre:

a) katalytisk oksidasjon av butan

2CH3–CH2–CH2–CH3 + 5O2 t 4CH3COOH + 2H2O

b) oppvarming av en blanding av karbonmonoksid (II) og metanol på en katalysator under trykk

CH3OH + CO CH3COOH

Produksjon av eddiksyre ved gjæring (eddiksyregjæring).

Råvarer: etanolholdige væsker (vin, fermentert juice), oksygen.

Hjelpestoffer: enzymer av eddiksyrebakterier.

Kjemisk reaksjon: Etanol oksideres biokatalytisk til eddiksyre.

CH 2 – CH – OH + O 2 CH 2 – COOH + H 2 O

Hovedprodukt: eddiksyre.

4. Påføring av eddiksyre

Eddiksyre brukes til å oppnå medisinske og aromatiske stoffer, som løsemiddel (for eksempel ved produksjon av celluloseacetat), i form av bordeddik ved fremstilling av krydder, marinader og hermetikk.

En vandig løsning av eddiksyre brukes som smakstilsetning og konserveringsmiddel (kryddermat, sylting av sopp, grønnsaker).

Eddik inneholder syrer som eplesyre, melkesyre, askorbinsyre og eddiksyre.

Eplecidereddik (4 % eddiksyre)

Eplecidereddik inneholder 20 essensielle mineraler og sporstoffer, i tillegg til eddiksyre, propionsyre, melkesyre og sitronsyre, en rekke enzymer og aminosyrer, og verdifulle ballaststoffer som potaske og pektin. Eplecidereddik er mye brukt til å tilberede ulike retter og hermetikk. Den passer godt til alle slags salater, både ferske grønnsaker og kjøtt og fisk. Du kan marinere kjøtt, agurker, kål, kapers, portulak og trøfler i den. Men i Vesten er eplecidereddik mer kjent for sine medisinske egenskaper. Den brukes mot høyt blodtrykk, migrene, astma, hodepine, alkoholisme, svimmelhet, leddgikt, nyresykdom, høy feber, brannskader, liggesår, etc.

Friske mennesker anbefales å drikke en sunn og forfriskende drink hver dag: rør en skje honning i et glass vann og tilsett 1 skje eplecidereddik. For de som ønsker å gå ned i vekt anbefaler vi å drikke et glass usøtet vann med to spiseskjeer eplecidereddik hver gang du spiser.

Eddik er mye brukt i hjemmehermetikk for å tilberede marinader av forskjellige styrker. I folkemedisin brukes eddik som et ikke-spesifikt febernedsettende middel (ved å gni huden med en løsning av vann og eddik i forholdet 3:1), samt for hodepine ved bruk av lotionmetoden. Det er vanlig å bruke eddik til insektbitt gjennom kompresser.

Bruken av alkoholeddik i kosmetikk er kjent. Nemlig å gi mykhet og glans til håret etter perm og permanent farging. For å gjøre dette anbefales det å skylle håret med varmt vann med tilsetning av alkoholeddik (3-4 ss eddik per 1 liter vann).

Drueeddik (4 % eddiksyre)

Drueeddik er mye brukt av ledende kokker, ikke bare i Slovenia, men over hele verden. I Slovenia brukes det tradisjonelt i tilberedning av forskjellige grønnsakssalater og sesongbaserte salater (2-3 ss per salatskål), fordi det gir en unik og raffinert smak til retten. Dessuten passer drueeddik godt til ulike fiskesalater og sjømatretter. Når du tilbereder kebab fra ulike typer kjøtt, men spesielt svinekjøtt, er drueeddik rett og slett uerstattelig.

Eddiksyre brukes også til produksjon av medisiner.

Aspirintabletter (AS) inneholder virkestoffet acetylsalisylsyre, som er eddiksyreesteren av salisylsyre.

Acetylsalisylsyre produseres ved å varme salisylsyre med vannfri eddiksyre i nærvær av en liten mengde svovelsyre (som katalysator).

Ved oppvarming med natriumhydroksid (NaOH) i vandig løsning, hydrolyseres acetylsalisylsyre til natriumsalisylat og natriumacetat. Når mediet er surgjort, utfelles salisylsyre og kan identifiseres ved smeltepunktet (156-1600C). En annen metode for å identifisere salisylsyre dannet under hydrolyse er å farge løsningen mørk lilla når jernklorid (FeCl3) tilsettes. Eddiksyren som finnes i filtratet omdannes ved oppvarming med etanol og svovelsyre til etoksyetanol, som lett kan gjenkjennes på sin karakteristiske lukt. I tillegg kan acetylsalisylsyre identifiseres ved hjelp av ulike kromatografiske metoder.

Acetylsalisylsyre krystalliserer og danner fargeløse monokliniske polyedre eller nåler, lett syrlig på smak. De er stabile i tørr luft, men hydrolyserer gradvis til salisylsyre og eddiksyre i fuktige omgivelser (Leeson og Mattocks, 1958; Stempel, 1961). Det rene stoffet er et hvitt krystallinsk pulver med nesten ingen lukt. Lukten av eddiksyre indikerer at stoffet har begynt å hydrolysere. Acetylsalisylsyre gjennomgår forestring under påvirkning av alkaliske hydroksyder, alkaliske bikarbonater, og også i kokende vann.

Acetylsalisylsyre har betennelsesdempende, febernedsettende og smertestillende effekter, og er mye brukt ved febertilstander, hodepine, nevralgi, etc., og som et antireumatisk middel.

Eddiksyre brukes i kjemisk industri (produksjon av celluloseacetat, hvorfra acetatfiber, organisk glass, film produseres; for syntese av fargestoffer, medisiner og estere), i produksjon av ikke-brennbare filmer, parfymeprodukter, løsemidler , i syntesen av fargestoffer, medisinske stoffer, for eksempel aspirin. Salter av eddiksyre brukes til å kontrollere planteskadegjørere.

Konklusjon

Så eddiksyre (CH3COOH), en fargeløs brennbar væske med en skarp lukt, er svært løselig i vann. Den har en karakteristisk sur smak og leder elektrisitet. Bruken av eddiksyre i industrien er svært stor.

Eddiksyre produsert i Russland er på nivå med de beste verdensstandardene, er etterspurt på verdensmarkedet og eksporteres til mange land rundt om i verden.

Produksjonen av eddiksyre har en rekke egne spesifikke krav, så det trengs spesialister som har lang erfaring, ikke bare innen produksjonsautomatisering og prosesskontroll, men som også tydelig forstår de spesielle kravene til denne industrien.

Liste over brukt litteratur

1. Artemenko, Alexander Ivanovich. Kjemireferanseguide / A.I. Artemenko, I.V. Tikunova, V.A. Malt. - 2. utg., revidert. og tillegg - M.: Videregående skole, 2002. - 367 s.

2. Akhmetov, Nail Sibgatovich. Generell og uorganisk kjemi: Lærebok for studenter. kjemisk teknologi spesialist. universiteter / Akhmetov N.S. - 4. utgave / revidert - M.: Higher School, 2002. - 743 s.

3. Berezin, Boris Dmitrievich. Kurs i moderne organisk kjemi: Proc. hjelp til studenter universiteter, utdanning innen kjemisk teknologi spesial/ Berezin B.D., Berezin D.B.-M.: Higher school, 2001.-768 s.

4. I. G. Bolesov, G. S. Zaitseva. Karboksylsyrer og deres derivater (syntese, reaktivitet, anvendelse i organisk syntese). Undervisningsmateriell for det generelle kurset i organisk kjemi. Utgave 5. Moskva 1997

5. Sommer K. Akkumulator av kunnskap i kjemi. Per. med tysk, 2. utg. – M.: Mir, 1985. – 294 s.

6. Karakhanov E.A. Syntesegass som et alternativ til olje. I. Fischer-Tropsch prosess og oksosyntese // Soros Educational Journal. 1997. nr. 3. S. 69-74.

7. Karavaev M.M., Leonov E.V., Popov I.G., Shepelev E.T. Syntetisk metanolteknologi. M., 1984. 239 s.

8. Katalyse i C1-kjemi / Ed. V. Kaima. M., 1983. 296 s.

9. Reutov, Oleg Alexandrovich. Organisk kjemi: Lærebok for studenter. universiteter, utdanning for eksempel og spesiell "Kjemi"/Reutov O.A., Kurts A.L. Butin K.P.-M.: Moscow State University Publishing House.-21 cm. Del 1.-1999.-560 s.

10. Sovjetisk encyklopedisk ordbok, kap. utg. ER. Prokhorov - Moskva, sovjetisk leksikon, 1989

11. Kjemi: Referanseguide, kap. utg. N.R. Lieberman - St. Petersburg, Khimiya Publishing House, 1975

12. Kjemi: Organisk kjemi: Pedagogisk publikasjon for 10. klasse. gj.sn. skole - Moskva, Opplysningstiden, 1993

Sommer K. Akkumulator av kunnskap i kjemi. Per. med tysk, 2. utg. – M.: Mir, 1985. S. 199.

I. G. Bolesov, G. S. Zaitseva. Karboksylsyrer og deres derivater (syntese, reaktivitet, anvendelse i organisk syntese). Undervisningsmateriell for det generelle kurset i organisk kjemi. Utgave 5. Moskva 1997, s. 23

Sommer K. Akkumulator av kunnskap i kjemi. Per. med tysk, 2. utg. – M.: Mir, 1985. S. 201

Karakhanov E.A. Syntesegass som et alternativ til olje. I. Fischer-Tropsch prosess og oksosyntese // Soros Educational Journal. 1997. Nr. 3. S. 69

Sommer K. Akkumulator av kunnskap i kjemi. Per. med tysk, 2. utg. – M.: Mir, 1985. S. 258.

Sommer K. Akkumulator av kunnskap i kjemi. Per. med tysk, 2. utg. – M.: Mir, 1985. S. 264

Eddiksyre (eddiksyre, etansyre, E260) er en svak, mettet enbasisk karboksylsyre.

Eddiksyre er en fargeløs væske med en karakteristisk skarp lukt og sur smak. Hygroskopisk. Ubegrenset løselig i vann. Kjemisk formel CH3COOH.

En 70-80% vandig løsning av eddiksyre kalles eddikessens, og 3-6% kalles eddik. Vandige løsninger av eddiksyre er mye brukt i næringsmiddelindustrien og husholdningsmatlaging, samt i hermetikk.

Et produkt av naturlig surring av tørre drueviner og gjæring av alkoholer og karbohydrater. Deltar i stoffskiftet i kroppen. Mye brukt i tilberedning av hermetikk, marinader og vinaigretter.

Eddiksyre brukes til å oppnå medisinske og velduftende stoffer, som et løsemiddel (for eksempel ved produksjon av celluloseacetat, aceton). Den brukes i trykking og farging.

Salter og estere av eddiksyre kalles acetater.

Mattilsetningen E260 er kjent for alle som eddiksyre eller eddik. Tilsetningsstoffet E260 brukes i næringsmiddelindustrien som surhetsregulerende middel. Eddiksyre brukes hovedsakelig i form av vandige løsninger i proporsjoner på 3-9% (eddik) og 70-80% (eddiksyreessens). Tilsetningsstoffet E260 har en karakteristisk skarp lukt. I vandige løsninger er surhetsregulatoren E260 en ganske svak syre. I sin rene form er eddiksyre en fargeløs, kaustisk væske som absorberer fuktighet fra miljøet og fryser allerede ved en temperatur på 16,5 °C for å danne faste fargeløse krystaller. Kjemisk formel for eddiksyre: C 2 H 4 O 2.

Eddik var kjent for flere tusen år siden som et naturlig gjæringsprodukt av øl eller vin. I 1847 syntetiserte den tyske kjemikeren Hermann Kolbe først eddiksyre i laboratoriet. For tiden er bare 10% av den totale produksjonen av eddiksyre utvunnet ved bruk av naturlige metoder i verden. Men den naturlige gjæringsmetoden er fortsatt viktig, siden mange land har lover som krever at kun biologisk avledet eddiksyre skal brukes i næringsmiddelindustrien. I den biokjemiske produksjonen av tilsetningsstoffet E260 benyttes enkelte bakteriers evne til å oksidere etanol (alkohol). Denne metoden er kjent som eddiksyregjæring. Fermentert juice, vin eller en løsning av alkohol i vann brukes som råmateriale for produksjon av E260-tilsetning. Det finnes også en rekke metoder for å syntetisere eddiksyre i industrien. Den mest populære av disse, som står for mer enn halvparten av verdens eddiksyresyntese, involverer karbonylering av metanol i nærvær av katalysatorer. Utgangskomponentene for denne reaksjonen er metanol (CH 3 OH) og karbonmonoksid (CO).

Eddiksyre er avgjørende for funksjonen til menneskekroppen. Dens derivater hjelper til med å bryte ned karbohydrater og fett i kroppen som kommer inn i kroppen med mat. Eddiksyre frigjøres spesielt under aktiviteten til visse typer bakterier Clostridium acetobutylicum og bakterier av slekten Acetobacter. Disse bakteriene finnes overalt i vann, jord, mat og kommer naturlig inn i menneskekroppen.

Den toksiske effekten av tilsetningsstoffet E260 på menneskekroppen avhenger av graden av fortynning av eddiksyre med vann. Løsninger der konsentrasjonen av eddiksyre er høyere enn 30 % anses som farlige for helse og liv. Høykonsentrert eddiksyre i kontakt med hud og slimhinner kan forårsake alvorlige kjemiske brannskader.

I næringsmiddelindustrien brukes tilsetningsstoffet E260 til baking av konfekt, hermetisering av grønnsaker, produksjon av majones og andre matvarer.

Surhetsregulatoren E260 er godkjent for bruk i matvarer i alle land som et tilsetningsstoff trygt for menneskers helse.

Eddiksyre brukes også:

i hverdagen (fjerne skala fra tekanner, ta vare på overflater);
i kjemisk industri (som løsemiddel og kjemisk reagens);
i medisin (skaffe medisiner);
i andre bransjer.

Matkonserveringsmiddel E260 Eddiksyre er velkjent for alle mennesker som er interessert i gastronomikunsten. Dette produktet er resultatet av syrning av drueviner under naturlige forhold, der gjæring av alkohol og karbohydrater skjer. I tillegg er det kjent at eddiksyre er direkte involvert i metabolske prosesser i menneskekroppen.

Eddiksyre har en skarp lukt, men i sin rene form er det en helt fargeløs væske som kan absorbere fuktighet fra miljøet. Dette stoffet kan fryse ved en temperatur på minus 16 grader, noe som resulterer i dannelse av gjennomsiktige krystaller.

Det er bemerkelsesverdig at en 3-6% løsning av eddiksyre kalles eddik, mens en 70-80 prosent løsning produserer eddikessens. Vannbaserte E260-løsninger er mye brukt ikke bare i næringsmiddelindustrien, men også i husholdningsmatlaging. Hovedbruken av matkonserveringsmidlet E260 Eddiksyre er produksjon av marinader og hermetikk.

I tillegg tilsettes dette stoffet aktivt i industriell produksjon av en rekke godteriprodukter, samt majones og hermetiske grønnsaker. Ofte, hvis det er spesielle behov, kan matkonserveringsmidlet E260 Eddiksyre brukes som desinfeksjons- og desinfeksjonsmiddel.

Matproduksjon er imidlertid ikke det eneste området hvor E260 matkonserveringsmiddel brukes. Dermed er det mye brukt i kjemisk produksjon i produksjon av organisk glass, acetatfiber, samt i produksjon av etere og medisiner.

Forresten, i farmakologi er den såkalte eddiksyreesteren mye brukt, som er bedre kjent for folk under navnet acetylsalisylsyre eller aspirin. Som et løsningsmiddel hjelper eddiksyre også mennesker i en rekke tilfeller, og salter isolert fra sammensetningen brukes med hell i kampen mot planteskadedyr.

Skadelig matkonserveringsmiddel E260 Eddiksyre

Skaden på mennesker fra matkonserveringsmidlet E260 Eddiksyre er spesielt tydelig når dette stoffet konsumeres i høye konsentrasjoner, siden det i denne formen er veldig giftig. Forresten, graden av syretoksisitet avhenger direkte av hvor mye den ble fortynnet med vann. Løsninger hvis konsentrasjon overstiger 30 prosent regnes som de mest helsefarlige. Når slimhinner eller hud kommer i kontakt med konsentrert eddiksyre, oppstår det alvorlige kjemiske brannskader.

Matkonserveringsmiddel E260 Eddiksyre er godkjent for bruk i næringsmiddelindustrien i alle land i verden, da det ikke anses som helsefarlig. Det eneste som eksperter anbefaler for å unngå mulig skade fra matkonserveringsmidlet E260 Eddiksyre er å begrense forbruket av produkter som inneholder dette stoffet for personer med lever- og gastrointestinale sykdommer. Slike produkter anbefales ikke for barn under 6-7 år.

Etansyre eller eddiksyre er en svak karboksylsyre som er mye brukt i industrien. De kjemiske egenskapene til eddiksyre bestemmes av karboksylgruppen COOH.

Fysiske egenskaper

Eddiksyre (CH 3 COOH) er en konsentrert eddik som har vært kjent for menneskeheten siden antikken. Den ble laget ved å gjære vin, dvs. karbohydrater og alkoholer.

I følge dens fysiske egenskaper er eddiksyre en fargeløs væske med en sur smak og en skarp lukt. Væskekontakt med slimhinner forårsaker en kjemisk forbrenning. Eddiksyre er hygroskopisk, dvs. i stand til å absorbere vanndamp. Svært løselig i vann.

Ris. 1. Eddiksyre.

Grunnleggende fysiske egenskaper til eddik:

smeltepunkt - 16,75°C;
tetthet - 1,0492 g/cm3;
kokepunkt - 118,1°C;
molar masse - 60,05 g/mol;
forbrenningsvarme - 876,1 kJ/mol.

Uorganiske stoffer og gasser løses opp i eddik, for eksempel oksygenfrie syrer - HF, HCl, HBr.

Kvittering

Metoder for å produsere eddiksyre:

fra acetaldehyd ved oksidasjon med atmosfærisk oksygen i nærvær av en Mn(CH 3 COO) 2 katalysator og høy temperatur (50-60 ° C) - 2CH 3 CHO + O 2 → 2CH 3 COOH;
fra metanol og karbonmonoksid i nærvær av katalysatorer (Rh eller Ir) - CH 3 OH + CO → CH 3 COOH;
fra n-butan ved oksidasjon i nærvær av en katalysator ved et trykk på 50 atm og en temperatur på 200°C - 2CH 3 CH 2 CH 2 CH 3 + 5O 2 → 4CH 3 COOH + 2H 2 O.

Ris. 2. Grafisk formel for eddiksyre.

Gjæringsligningen er som følger - CH 3 CH 2 OH + O 2 → CH 3 COOH + H 2 O. Råvarene som brukes er juice eller vin, oksygen og enzymer fra bakterier eller gjær.

Kjemiske egenskaper

Eddiksyre viser svake sure egenskaper. Hovedreaksjonene av eddiksyre med forskjellige stoffer er beskrevet i tabellen.

*Interaksjon*	*Hva dannes*	*Eksempel*
Med metaller	Salt, hydrogen	Mg + 2CH 3 COOH → (CH 3 COO) 2 Mg + H 2
Med oksider	Saltvann	CaO + 2CH 3 COOH → (CH 3 COO) 2 Ca + H 2 O
Med grunner	Saltvann	CH 3 COOH + NaOH → CH 3 COONa + H 2 O
	Salt, karbondioksid, vann	2CH 3 COOH + K 2 CO 3 → 2CH 3 COOK + CO 2 + H 2 O
Med ikke-metaller (substitusjonsreaksjon)	Organiske og uorganiske syrer	CH 3 COOH + Cl 2 → CH 2 ClCOOH (kloreddiksyre) + HCl; CH 3 COOH + F 2 → CH 2 FCOOH (fluoreddiksyre) + HF; CH 3 COOH + I 2 → CH 2 ICOOH (jodediksyre) + HI
Med oksygen (oksidasjonsreaksjon)	Karbondioksid og vann	CH 3 COOH + 2O 2 → 2CO 2 + 2H 2 O

Esterne og saltene som eddiksyre danner kalles acetater.

applikasjon

Eddiksyre er mye brukt i ulike bransjer:

i legemidler - inkludert i medisiner;
i kjemisk industri - brukt til produksjon av aceton, fargestoffer, celluloseacetat;
i næringsmiddelindustrien - brukes til konservering og smak;
i lett industri - brukes til å fikse maling på stoff.

Eddiksyre er et tilsetningsstoff merket E260.

Ris. 3. Bruk av eddiksyre.

Hva har vi lært?

CH 3 COOH - eddiksyre oppnådd fra acetaldehyd, metanol, n-butan. Det er en fargeløs væske med en sur smak og en skarp lukt. Eddik er laget av fortynnet eddiksyre. Syren har svake sure egenskaper og reagerer med metaller, ikke-metaller, oksider, baser, salter, oksygen. Eddiksyre er mye brukt i farmasøytiske produkter, mat, kjemisk og lett industri.

Test om emnet

Evaluering av rapporten

Gjennomsnittlig rangering: 4.2. Totale vurderinger mottatt: 101.

Eddiksyre, hvis formel er CH3COOH, er et stoff som tilhører den homologe serien av alifatiske (fettsyrer). Dette er et av de enkleste og viktigste medlemmene i denne serien. Eddiksyre er av stor teknisk betydning fordi den er mye brukt i industrien. I denne artikkelen vil vi se på de grunnleggende egenskapene til eddiksyre - fysiske og kjemiske.

Fysiske egenskaper til eddiksyre.

Eddiksyre i sin rene form er en fargeløs væske som har en tetthet på 1,05 g/cm2. Den er i stand til intensivt å absorbere fuktighet fra luften. Når en temperatur på 16,6°C, krystalliserer syren til fargeløse krystaller, hvis tetthet er 1,105 g/cm2.

Hvis du varmer opp eddiksyre til 40°C, vil den umiddelbart antennes. Ren eddiksyre har en svært skarp lukt og er behagelig på smak, men forårsaker brannskader på huden. Blander seg godt med de fleste løsemidler og regnes i seg selv som et utmerket løsningsmiddel for mange organiske forbindelser.

Viktige fysiske konstanter:

Spesifikk fusjonsvarme - 95,7 kJ/kg
Spesifikk varmekapasitet til damp ved konstant trykk - 6,45 kJ/kg*grad
Kokepunkt ved trykk - 0,1013 MPa
Koeffisienten for volumetrisk utvidelse av væsken er 0,001205 grader-1
Relativ masse av damper ved 18° og trykk 0,1013 MPa (luft 1,0)
Selvantennelsestemperatur for damper blandet med luft - 566°C
Flammepunkt - 41,7°C
Forbrenningsvarme av væske (for 18°C og atmosfærisk trykk) - 14540 kJ/kg
Kritisk temperatur - 321,6°C
Kritisk trykk 5.794 MPa
Kritisk tetthet 0,3506 g/cm3

Kjemiske egenskaper til eddiksyre.

Eddiksyre er en monobasisk syre, hvis kjemiske karakter bestemmes av tilstedeværelsen av karboksyl COOH.

De kjemiske egenskapene til eddiksyre indikerer dens svakhet; dens elektrolytiske dissosiasjonskonstant er lik 1,82 * 10-5 mol/liter ved en temperatur på 18°C. Som i tilfellet med mineralsyrer, er eddiksyre i stand til å nøytralisere basiske hydrater og oksider, og også fortrenge karbondioksid fra karbondioksidsalter.

En vanlig flaske mateddik, som finnes på ethvert husmorkjøkken, inneholder mange andre syrer og vitaminer. Å tilsette et par dråper av produktet til tilberedt mat og salater gir en naturlig forbedring av smaken. Men få av oss har seriøst tenkt på egenskapene og den reelle anvendelsesskalaen til hovedkomponenten - eddiksyre.

Hva er dette stoffet?

Formelen til eddiksyre er CH 3 COOH, som klassifiserer den som en fettkarboksylsyre. Tilstedeværelsen av en karboksylgruppe (COOH) klassifiserer den som en monobasisk syre. Stoffet finnes på kloden i organisk form og oppnås syntetisk i laboratorier. Syre er den enkleste, men ikke mindre viktige representanten for serien. Løser lett opp i vann, hygroskopisk.

De fysiske egenskapene til eddiksyre og tetthet endres avhengig av temperaturen. Ved romtemperatur 20 o C er syren i flytende tilstand og har en tetthet på 1,05 g/cm 3 . Den har en spesifikk lukt og sur smak. En løsning av et stoff uten urenheter stivner og blir til krystaller ved temperaturer under 17 o C. Kokeprosessen til eddiksyre begynner ved temperaturer over 117 o C. Metylgruppen (CH 3) i eddiksyreformelen oppnås ved interaksjonen av alkoholer med oksygen: gjæring av alkoholstoffer og karbohydrater, surring av viner

Litt historie

Oppdagelsen av eddik var en av de første i en rekke syrer og ble oppnådd i etapper. Til å begynne med begynte arabiske forskere på 800-tallet å trekke ut eddiksyre ved destillasjon. Men selv i det gamle Roma ble dette stoffet, hentet fra sur vin, brukt som en universell saus. Selve navnet er oversatt fra gammelgresk som "surt". På 1600-tallet klarte europeiske forskere å få tak i en ren substans av stoffet. På den tiden utledet de formelen og oppdaget en uvanlig evne - eddiksyre i damptilstand antent med blå ild.

Fram til 1800-tallet fant forskerne tilstedeværelsen av eddiksyre bare i organisk form - som en del av forbindelser av salter og estere. Inneholder planter og deres frukter: epler, druer. I kroppen til mennesker og dyr: svette, galle. På begynnelsen av 1900-tallet produserte russiske forskere ved et uhell acetaldehyd fra reaksjonen av acetylen med kvikksølvoksid. I dag er forbruket av eddiksyre så stort at hovedproduksjonen kun skjer syntetisk i stor skala.

Utvinningsmetoder

Vil eddiksyre være ren eller med urenheter i løsningen? avhenger av utvinningsmetoden. Spiselig eddiksyre oppnås biokjemisk under fermenteringen av etanol. I industrien finnes det flere metoder for å utvinne syre. Som regel er reaksjoner ledsaget av høy temperatur og tilstedeværelse av katalysatorer:

Metanol reagerer med karbon (karbonylering).
Oksidasjon av oljefraksjonen med oksygen.
Pyrolyse av tre.
oksygen.

Den industrielle metoden er mer effektiv og økonomisk enn den biokjemiske metoden. Takket være den industrielle metoden har produksjonen av eddiksyre i det 20. og 21. århundre økt hundrevis av ganger sammenlignet med 1800-tallet. I dag gir syntesen av eddiksyre ved karbonylering av metanol mer enn 50 % av det totale produserte volumet.

Fysiske egenskaper til eddiksyre og dens effekt på indikatoren

I flytende tilstand er eddiksyre fargeløs. Surhetsgraden på pH 2,4 kontrolleres enkelt med lakmuspapir. Når eddiksyre kommer i kontakt med indikatoren, blir den rød. De fysiske egenskapene til eddiksyre endres visuelt. Når temperaturen synker under 16 o C, får stoffet en fast form og ligner små iskrystaller. Det er lett løselig i vann og reagerer med en lang rekke løsemidler, bortsett fra hydrogensulfid. Eddiksyre reduserer det totale volumet av en væske når den fortynnes med vann. Beskriv selv de fysiske egenskapene til eddiksyre, dens farge og konsistens som du ser i bildet nedenfor.

Stoffet antennes ved en temperatur på 455 o C med frigjøring av varme på 876 kJ/mol. Den molare massen er 60,05 g/mol. De fysiske egenskapene til eddiksyre som en elektrolytt i reaksjoner er svakt manifestert. Dielektrisitetskonstanten er 6,15 ved romtemperatur. Trykk, som tetthet, - en variabel fysisk egenskap til eddiksyre. Ved et trykk på 40 mm. rt. Kunst. og en temperatur på 42 o C, vil kokeprosessen begynne. Men allerede ved et trykk på 100 mm. rt. Kunst. koking vil kun skje ved 62 o C.

Kjemiske egenskaper

Når det reagerer med metaller og oksider, viser stoffet sine sure egenskaper. Ved perfekt oppløsning av mer komplekse forbindelser danner syren salter kalt acetater: magnesium, bly, kalium, etc. pK-verdien til syren er 4,75.

Ved interaksjon med gasser kommer eddik inn med påfølgende fortrengning og dannelse av mer komplekse syrer: kloroeddiksyre, jodeddiksyre. Syren løses opp i vann, og frigjør acetationer og hydrogenprotoner. Graden av dissosiasjon er 0,4 prosent.

De fysiske og kjemiske egenskapene til eddiksyremolekyler i krystallinsk form skaper hydrogenbundne diamere. Egenskapene er også nødvendige for å lage mer komplekse fettsyrer, steroider og biosyntese av steroler.

Laboratorietester

Eddiksyre kan påvises i en løsning ved å identifisere dens fysiske egenskaper, for eksempel lukt. Det er nok å tilsette en sterkere syre til løsningen, som vil begynne å fortrenge eddiksaltene og frigjøre dampene. Ved laboratoriedestillasjon av CH 3 COONa og H 2 SO 4 er det mulig å oppnå eddiksyre i tørr form.

La oss gjennomføre et eksperiment fra læreplanen for kjemiskolen i 8. klasse. De fysiske egenskapene til eddiksyre er tydelig demonstrert av den kjemiske oppløsningsreaksjonen. Det er nok å tilsette kobberoksid til løsningen og varme den opp litt. Oksydet løses helt opp, noe som gjør løsningen blåaktig i fargen.

Derivater

Kvalitative reaksjoner av et stoff med mange løsninger dannes: etere, amider og salter. Men under produksjonen av andre stoffer forblir kravene til de fysiske egenskapene til eddiksyre høye. Den skal alltid ha en høy grad av oppløsning, noe som betyr at den ikke skal ha fremmede urenheter.

Avhengig av konsentrasjonen av eddiksyre i en vandig løsning, isoleres en rekke av dens derivater. En stoffkonsentrasjon på mer enn 96 % kalles iseddik. Eddiksyre 70-80% kan kjøpes i dagligvarebutikker, hvor det vil bli kalt - eddik essens. Bordeddik har en konsentrasjon på 3-9%.

Eddiksyre og hverdagsliv

I tillegg til ernæringsmessige egenskaper har eddiksyre en rekke fysiske egenskaper som menneskeheten har funnet sin bruk i hverdagen. En lavkonsentrasjonsløsning av stoffet fjerner lett plakk fra metallprodukter, overflaten på speil og vinduer. Evnen til å absorbere fuktighet er også gunstig. Eddik er god til å fjerne lukt i muggen rom og fjerne flekker fra grønnsaker og frukt på klær.

Som det viste seg, den fysiske egenskapen til eddiksyre - fjern fett fra overflaten - kan brukes i folkemedisin og kosmetikk. Hår behandles med en svak løsning av mateddik for å gi det glans. Stoffet er mye brukt til å behandle forkjølelse, fjerne vorter og hudsopp. Bruken av eddik i kosmetiske innpakninger for å bekjempe cellulitter får fart.

Bruk i produksjon

I forbindelser av salter og andre komplekse stoffer er eddiksyre et uunnværlig element:

Legemiddelindustrien. For å lage: aspirin, antiseptiske og antibakterielle salver, fenacetin.
Produksjon av syntetiske fibre. Ikke-brennbare filmer, celluloseacetat.
Mat industri. For vellykket konservering, tilberedning av marinader og sauser, som tilsetningsstoff E260.
Tekstilindustri. Inkludert i fargestoffer.
Produksjon av kosmetikk og hygieneprodukter. Aromatiske oljer, kremer for å forbedre hudtonen.
Produksjon av beisemidler. Brukes som insektmiddel og ugressmiddel.
Produksjon av lakk. Tekniske løsemidler, acetonproduksjon.

Produksjonen av eddiksyre øker hvert år. I dag er volumet i verden mer enn 400 tusen tonn per måned. Syre transporteres i slitesterke ståltanker. Lagring i plastbeholdere i mange bransjer på grunn av den høye fysiske og kjemiske aktiviteten til eddiksyre er forbudt eller begrenset til flere måneder.

Sikkerhet

Høye konsentrasjoner av eddiksyre har en tredje grad av brennbarhet og produserer giftige gasser. Det anbefales å bruke spesielle gassmasker og annet personlig verneutstyr ved arbeid med syre. Dødelig dose for menneskekroppen er 20 ml. Når et stoff kommer inn, brenner syren først slimhinnen og påvirker deretter andre organer. I slike tilfeller er øyeblikkelig sykehusinnleggelse nødvendig.

Etter kontakt med syre på utsatt hud, anbefales det å skylle dem umiddelbart med rennende vann. Overfladiske syreforbrenninger kan forårsake vevsnekrose, som også krever sykehusinnleggelse.

Fysiologiske forskere har funnet ut at en person ikke nødvendigvis trenger å ta eddiksyre - han kan klare seg uten mattilsetningsstoffer. Men for personer med syreintoleranse, samt mageproblemer, er stoffet kontraindisert.

Eddiksyre brukes i boktrykk.

Stoffet er funnet i små mengder i honning, bananer og hvete.

Ved å avkjøle eddiksyren og riste beholderen skarpt med den, kan du observere dens skarpe størkning.

En liten konsentrasjon av eddiksyre kan redusere smerte fra insektbitt, samt mindre brannskader.

Å spise mat lavt i eddiksyre reduserer kolesterolnivået i kroppen. Stoffet stabiliserer sukkernivået godt hos diabetikere.

Å spise protein- og karbohydratmat sammen med en liten mengde eddiksyre øker deres absorpsjon av kroppen.

Hvis maten er for salt, tilsetter du bare et par dråper eddik for å jevne ut saltet.

Endelig

Tusenvis av års bruk av eddiksyre har ført til at dens fysiske og kjemiske egenskaper brukes på hvert trinn. Hundrevis av mulige reaksjoner, tusenvis av nyttige stoffer, takket være hvilke menneskeheten går videre. Det viktigste er å kjenne alle funksjonene til eddiksyre, dens positive og negative egenskaper.

Vi bør ikke glemme fordelene, men vi må alltid huske hvilken skade som kan forårsakes av uforsiktig håndtering av høykonsentrasjon eddiksyre. Når det gjelder faren, står den ved siden av saltsyre og husk alltid sikkerhetstiltak ved bruk av syre. Fortynn essensen med vann riktig og forsiktig.

Flyktige syrer av vin er monobasiske fettsyrer med en generell formel inkludert i sammensetningen.

Disse er maursyre, eddiksyre, propionsyre, smørsyre, valeriansyre, kaprylsyre og andre høyere fettsyrer. Den viktigste blant flyktige syrer når det gjelder mengde og betydning er eddiksyre. Alle analytiske bestemmelser av den flyktige surheten til viner gjøres i form av eddiksyre.

Flyktige syrer av vin– biprodukter fra alkoholgjæring. Under gjæring dannes den minste mengden flyktige syrer i temperaturområdet fra 15 ºС til 25 ºС. Høyere og lavere gjæringstemperaturer fremmer dannelsen av en større masse flyktige syrer. Under aerobe gjæringsforhold produseres færre flyktige stoffer.

Flyktige syrer destilleres med damp. Denne egenskapen ligger til grunn for alle metoder for deres kvantitative bestemmelse.

Salter av flyktige syrer er lett løselige i vann og alkohol. Estere av flyktige syrer i små mengder er en ønskelig komponent i bukettene med vin og konjakk.

Eddiksyre(CH3COOH) har vært kjent siden antikken. Dens syreradikal kalles " Acetyl"fra den latinske betegnelsen for syre - « Acidum Eddikum» . I sin rene form er vannfri eddiksyre en fargeløs væske med en skarp lukt, som stivner til en krystallinsk masse ved temperaturer under 16 ºC. Kokepunktet for eddiksyre er + 118,5 ºС.

Både eddiksyre i seg selv og dens salter brukes i teknologi. Salter brukes i tekstil-, kjemisk-, lær- og gummiindustrien. Eddiksyre i seg selv brukes til fremstilling av aceton, celluloseacetater, aromatiske stoffer, brukes i medisin, næringsmiddelindustrien og brukes til fremstilling av marinader.

Blyeddik (CH3 COOH)2·Pb· Pb(ÅH)2 Brukes i produksjon av hvitt og i kjemisk analyse for å felle ut fenoliske stoffer.

Den såkalte bordeddiken er tilberedt av eddiksyre, som er mye brukt i små mengder for å smaksette ulike retter. Naturlig vineddik, hentet fra vin, er etterspurt i matlaging.

For å tilberede bordvinseddik surgjøres vin fortynnet med vann lett med eddik og legges i flate kar eller åpne fat. En film av eddikbakterier påføres overflaten av væsken. Bred tilgang på luft (lufting), forhøyet temperatur og fullstendig fravær av sulfitering bidrar til rask utvikling av eddiksyrebakterier og rask omdannelse av etylalkohol til eddiksyre.

Eddiksyre er et obligatorisk biprodukt av alkoholgjæring og utgjør hovedandelen av flyktige syrer.

Økningen i innholdet av flyktige syrer i viner forklares av deres forekomst i mange sykdommer i viner og som et resultat av aktiviteten til forskjellige patogene bakterier. Den farligste og samtidig den vanligste sykdommen i viner er Eddik syrning. Med denne sykdommen oksideres etylalkohol til eddiksyre ved påvirkning av eddikbakterier (Bact. aceti, etc.):

Rettidig påfylling, lagring av vinmaterialer ved temperaturer på 10-12 ºС og moderat sulfitering forhindrer forekomsten av eddiksyre i vin. Eddiksyrebakterier er aerobe og er svært følsomme for svovelsyre, som begrenser oksygentilgangen til vin.

For å korrigere viner som lider av eddiksyrning, kan en sherryfilm dyrkes på overflaten av vinen. Utviklet på vin, reduserer sherrygjær innholdet av flyktige syrer betydelig. Bordviner med høyt (over 4 g/dm3) innhold av flyktige syrer, etter fjerning av eddikfilmen, pasteuriseres for å drepe eddikbakterier, alkoholiseres og brukes i blandinger av vanlige sterkviner. Eddiksyrebakterier kan også ødelegges ved sulfitering ved en dose på minst 100 mg/dm3 med umiddelbar behandling med bentonitt og vinfiltrering.