תכונות פיסיקליות של חומצה אצטית, נוסחה

הבקבוק הרגיל של חומץ מזון, אשר ניתן למצוא במטבח של כל עקרת בית, יש חומצות רבות אחרות וויטמינים. הוספת כמה טיפות של המוצר לאוכל מבושל, סלטים גורם שיפור טבעי של הטעם. אבל רק מעטים מאיתנו חשב ברצינות על המאפיינים ואת המאזניים האמיתיים של היישום של המרכיב העיקרי - חומצה אצטית.

מהו החומר הזה?

הנוסחה של חומצה אצטית CH ₃ COOH, אשר מתייחס אותו למספר חומצות carboxylic שומן. נוכחות של קבוצה אחת carboxyl (COOH) מתייחס חומצות monobasic. החומר נמצא על פני כדור הארץ בצורה אורגנית והוא מתקבל באופן סינתיטי במעבדות. חומצה היא הפשוטה, אבל לא פחות חשוב נציג של הסדרה שלה. מסיס בקלות במים, היגרוסקופיים.

התכונות הפיסיקליות של חומצה אצטית צפיפות להשתנות בהתאם למשטר הטמפרטורה. בטמפרטורת החדר, ב 20 ° C, החומצה היא במצב נוזלי יש צפיפות של 1.05 גרם / ס"מ ³ . יש ריח מסוים טעם חמוץ. הפתרון של החומר ללא זיהומים מתקשה ועובר לתוך גבישים בטמפרטורה מתחת ל 17 ° C. תהליך החומצה אצטית רותחת מתחיל בטמפרטורה מעל 117 ° C. קבוצת מתיל (CH ₃ ) של הנוסחה חומצה אצטית מתקבל על ידי אינטראקציה של אלכוהול עם חמצן: תסיסה של חומרים אלכוהול ופחמימות, מזין יין.

קצת היסטוריה

גילוי החומץ היה אחד הראשונים בסדרה של חומצות ונעשה בשלבים. בתחילה, חומצה אצטית החלה להיות מופקת על ידי זיקוק על ידי מדענים ערבים של המאה ה -8. עם זאת, גם ברומא העתיקה, חומר זה, שמקורו יין חמוץ, שימש רוטב אוניברסלי. השם עצמו מיוונית עתיקה מתורגם "חמוץ". במאה ה -17, מדענים באירופה הצליחו לחלץ חומר טהור של החומר. באותו זמן, הם משכו את הנוסחה ומצאתי יכולת יוצאת דופן - חומצה אצטית במצב אדי הודלק על ידי אש כחולה.

עד המאה ה -19, מדענים מצאו נוכחות של חומצה אצטית רק בצורה אורגנית - כחלק מתרכובות של מלחים ואתרים. בהרכב של צמחים ופירותיהם: תפוחים, ענבים. בגוף של בני אדם ובעלי חיים: הפרשות זיעה, מרה. בתחילת המאה ה -20, מדענים רוסים בטעות חילוץ aldehyde אצטית מן התגובה של אצטילן עם תחמוצת כספית. עבור היום, צריכת חומצה אצטית הוא כה גדול, כי הייצור העיקרי שלה מתרחשת רק בדרך סינתטית בקנה מידה ענק.

שיטות החילוץ

האם תהיה חומצה אצטית טהורה או עם נוכחות של זיהומים בפתרון תלוי בשיטת החילוץ. חומצה אצטית מזון מתקבל על ידי שיטה ביוכימית בתהליך של תסיסה אתנול. בתעשייה, מספר דרכים לחילוץ חומצה מבודדים. ככלל, התגובות מלוות בטמפרטורה גבוהה ובנוכחות של זרזים:

• מתנול בתגובה עם פחמן (carbonylation).
• חמצון של השמן חלק עם חמצן.
• פירוליזה של עץ.
• חמצון של אצטאלדהיד עם חמצן.

השיטה התעשייתית יעילה וחסכונית יותר מאשר ביוכימית. הודות לשיטה התעשייתית, היקף הייצור של חומצה אצטית במאה ה -20 ו -21 המאה גדלה מאות פעמים, לעומת המאה ה -19. כיום, הסינתזה של חומצה אצטית על ידי carbonylation של מתנול נותן יותר מ 50% מכלל נפח המיוצר.

התכונות הפיסיקליות של חומצה אצטית והשפעתה על המחוון

במצב נוזלי, חומצה אצטית היא חסרת צבע. רמת החומציות של pH 2,4 נבדקת בקלות עם מבחן לקמוס. חומצה אצטית כאשר היא פוגעת בכתמי האינדיקטור. התכונות הפיזיות של חומצה אצטית להשתנות מבחינה ויזואלית. כאשר הטמפרטורה יורדת מתחת ל 16 מעלות צלזיוס, החומר לוקח צורה מוצקה ודומה גבישי קרח קטנים. זה מתמוסס בקלות במים אינטראקציה עם מגוון רחב של ממיסים, למעט מימן גופרתי. חומצה אצטית מפחית את הנפח הכולל של הנוזל כאשר מדולל במים. באופן עצמאי לתאר את התכונות הפיסיקליות של חומצה אצטית, צבע ועקביות שלה, אשר אתה מתבונן בתמונה הבאה.

החומר מתלקח בטמפרטורה של 455 מעלות צלזיוס עם שחרור חום של 876 ק"ג / מול. המסה הטוחנת היא 60.05 גרם / mol. התכונות הפיסיקליות של חומצה אצטית כמו אלקטרוליט התגובות הן חלשות. Permittivity הוא 6.15 בטמפרטורת החדר. לחץ, כמו צפיפות, הוא תכונה פיזית משתנה של חומצה אצטית. בלחץ של 40 מ"מ. Gt; אמנות. וטמפרטורה של 42 ° C., תהליך רותח יתחיל. אבל כבר בלחץ של 100 מ"מ. Gt; אמנות. רותחים מתרחשת רק ב 62 ^o C.

תכונות כימיות

תגובה עם מתכות ותחמוצות, החומר מראה תכונות חומצה שלה. ממיסים מלחים מורכבים יותר, חומצות צורות מלחים, אשר נקראים אצטט: מגנזיום, עופרת, אשלגן, וכו 'ערך חומצה pK הוא 4.75.

כאשר אינטראקציה עם גזים, חומץ נכנס תגובה תחליף עם עקירה לאחר היווצרות של חומצות מורכבות יותר: חומצה chloroacetic, חומצה iodoacetic. ממיסים במים, חומצה disociates עם שחרורו של יונים אצטט ופרוטונים מימן. מידת הדיסוציאציה היא 0.4%.

התכונות הפיסיקליות והכימיות של מולקולות חומצה אצטית בצורה גבישית יוצרות דיאמרים על קשרי מימן. כמו כן, המאפיינים שלה נדרשים בעת יצירת חומצות שומן מורכבות יותר, סטרואידים ו biosynthesis סטרול.

בדיקות מעבדה

זיהוי חומצה אצטית בפתרון יכול להיות בשל גילוי התכונות הפיזיות שלו, למשל, ריח. זה מספיק כדי להוסיף חומצה חזקה יותר לפתרון, אשר יתחילו לתפוס את מלחים של חומץ עם שחרורו של האדים שלה. על ידי זיקוק מעבדה של CH ₃ COA ו H ₂ SO _4, ניתן להשיג חומצה אצטית בצורה יבשה.

אנו נסיק ניסיון של תוכנית בית הספר על כימיה של כיתה ח '. התכונות הפיסיקליות של חומצה אצטית מראות בבירור את התגובה הכימית של פירוק. זה מספיק כדי להוסיף תחמוצת נחושת בפתרון לחומר קל לחמם אותו. תחמוצת לחלוטין מתמוסס, מה שהופך פתרון של צבע כחלחל.

נגזרים

תגובות איכותיות של החומר עם פתרונות רבים טופס: אסטרים, אמידים ומלחים. עם זאת, במהלך הייצור של חומרים אחרים, הדרישות של המאפיינים הפיזיים של חומצה אצטית להישאר גבוה. זה תמיד צריך להיות רמה גבוהה של פירוק, ולכן, אין להם זיהומים של צד שלישי.

בהתאם לריכוז של חומצה אצטית של תמיסת מימית, מספר נגזרות שלה מבודדים. ריכוז החומר יותר מ -96% יש את השם - חומצה אצטית קרחונית. חומצה אצטית ב 70-80% ניתן לרכוש בחנויות מכולת, שם זה ייקרא - תמצית אקטי. חומץ שולחן יש ריכוז של 3-9%.

חומצה אצטית וחיי היומיום

בנוסף למאפייני מזון, חומצה אצטית יש מספר תכונות פיזיות שהאנושות מצאה שימוש בה בחיי היומיום. פתרון של חומר בעל ריכוז נמוך מסיר בקלות פלאק ממוצרי מתכת, משטחים של מראות וחלונות. היכולת לספוג לחות גם משחק טוב. חומץ יפה מסיר ריחות בחדרים מעופשים, מסיר כתמים של ירקות ופירות על בגדים.

כפי שהתברר, את המאפיין הפיזי של חומצה אצטית - כדי להסיר שומן מפני השטח - יכול למצוא יישום ברפואה עממית קוסמטולוגיה. פתרון חלש של חומץ מזון מטופל עם שיער לתת להם לזרוח. החומר הוא בשימוש נרחב לטיפול הצטננות, הסרת יבלות ופטריות העור. השימוש חומץ כחלק עוטפת קוסמטיקה להילחם צלוליטיס צוברת תאוצה.

השתמש בייצור

בתרכובות של מלחים וחומרים מורכבים אחרים, חומצה אצטית היא מרכיב בלתי נמנע:

• תעשיית התרופות. כדי ליצור: אספירין, משחה אנטיבקטריאלי משחה, phenacetin.
• תעשיית סיבים סינתטיים. סרטים לא דליקים, אצטט תאית.
• תעשיית המזון. לשימור מוצלח, הכנת מרינדות ורטבים, כתוסף מזון E260.
• תעשיית טקסטיל. זה חלק של צבעים.
• תעשיית מוצרי קוסמטיקה ומוצרי היגיינה. שמנים ארומטיים, שמנת כדי לשפר את גוון העור.
• ייצור של מורדים. משמש קוטל חרקים ומתנגד נגד עשבים שוטים.
• תעשיית לכות. ממיסים טכניים, ייצור אצטון.

הייצור של חומצה אצטית גדל מדי שנה. היום הנפח שלה בעולם הוא יותר מ -400 אלף טון לחודש. החומצה מועברת במיכלי פלדה חזקים. אחסון במיכלי פלסטיק במתקני ייצור רבים בקשר עם הפעילות הגופנית והכימית הגבוהה של חומצה אצטית אסורה או מוגבלת לתקופה של מספר חודשים.

אבטחה

חומצה אצטית של ריכוז גבוה יש רמה שלישית של הצתה ומשחרר אדים רעילים. מומלץ ללבוש מסכות גז מיוחדות וציוד מגן אישי אחר תוך כדי עבודה עם חומצה. מינון קטלני עבור גוף האדם מ 20 מ"ל. בזמן בליעה, החומצה הראשונה שורף את הקרום הרירי, ולאחר מכן משפיע על האיברים האחרים. במקרים כאלה נדרשת אשפוז מיידי.

לאחר קבלת חומצה על אזורים חשופים של העור, מומלץ מיד לשטוף אותם עם מים זורמים. משטח לשרוף עם חומצה עלולה לגרום לנמק רקמות, אשר גם דורש אשפוז.

עובדות מעניינות

מדענים של פיזיולוגיה גילו, כי האדם בכלל אינו חובה חומצה אצטית הקבלה - אפשר לעשות בלי תוספי מזון. אבל אנשים עם חוסר סובלנות חומצה, כמו גם עם בעיות בבטן, החומר הוא התווית.

חומצה אצטית משמש הדפסת הספר.

החומר נמצא בכמויות קטנות בדבש, בננות וחיטה.

קירור החומצה אצטית ו רועד בחדות את המכולה עם זה, אתה יכול לראות הקודש חדה שלה.

ריכוז קטן של חומצה אצטית יכול להפחית את תסמין הכאב מן הנשיכה של חרקים, כמו גם כוויות קלות.

כניסה למוצרי מזון עם תוכן נמוך של חומצה אצטית מפחיתה את רמת הכולסטרול בגוף. החומר מייצב את רמת הסוכר בחולי סוכרת היטב.

השימוש בחלבון מזונות פחמימות יחד עם כמות קטנה של חומצה אצטית מגביר שלהם digestibility על ידי הגוף.

אם המזון הוא מלוח, רק להוסיף כמה טיפות של חומץ כדי להחליק את מלוח.

לבסוף

השימוש במילניום של חומצה אצטית הוביל לכך כי התכונות הפיסיקליות והכימיות שלו למצוא את היישום שלהם על כל צעד ושעל. מאות תגובות אפשריות, אלפי חומרים שימושיים, שבזכותם האנושות הולכת עוד יותר. העיקר הוא לדעת את כל התכונות של חומצה אצטית, תכונות חיוביות ושליליות שלה.

אל תשכח את היתרונות, אבל תמיד לזכור מה יכול לגרום נזק טיפול זהיר של חומצה אצטית ריכוז גבוהה. על פי הסכנה שלו, הוא עומד ליד חומצה הידרוכלורית וגופרית. זכרו תמיד לגבי בטיחות בעת שימוש בחומצה. כראוי לדלל בעדינות את המהות עם מים.