Задание 1: Изучите предложенный материал и вставьте недостающие термины и словосочетания.

Рабочая тетрадь к практическому занятию №7.

КАРБОНОВЫЕ КИСЛОТЫ.

Студент должен:

знать:

- эмпирические названия изучаемых предельных карбоновых кислот;

- зависимость свойств карбоновых кислот от строения карбоксильной группы и взаимного влияния атомов в молекуле;

- области применения карбо­новых кислот;

- общие способы получения карбоновых кислот;

уметь:

- составлять формулы карбоновых кислот;

- называть их по система­тической номенклатуре;

- составлять уравнения реакций, подтверждающих хи­мические свойства карбоновых кислот.

- решать расчетные задачи по формулам и уравнениям реакций.

 

Теоретический материал.

Задание 1: Изучите предложенный материал и вставьте недостающие термины и словосочетания.

 

Рассмотрим химические свойства карбоновых кислот на примере уксусной кислоты.

 

Направления реакций карбоновых кислот

1. Карбоновые кислоты диссоциируют в водном растворе с отщеплением протонов Н⁺, обусловливающих кислую среду раствора:

Водные растворы карбоновых кислот изменяют окраску индикаторов и являются электролитами. По сравнению с сильными минеральными кислотами (H₂SO₄, HNO₃, HCl) – это слабые кислоты.

2. Карбоновые кислоты реагируют с активными металлами (примерно от Li до Fe в ряду напряжений металлов), выделяя водород:

3. Кислоты реагируют с основными оксидами:

4. Кислоты реагируют с основаниями:

5. Кислоты реагируют с аммиаком на холоду с образованием солей аммония:

Соли аммония карбоновых кислот термически неустойчивые соединения, при нагревании они отщепляют воду и превращаются в амиды кислот:

При нагревании амидов с водоотнимающими средствами (например, с пентаоксидом фосфора Р₂О₅) образуются нитрилы карбоновых кислот:

6. Карбоновые кислоты реагируют с солями более слабых и летучих кислот:

7. Кислоты RCOOH реагируют со спиртами R'OH (реакция этерификации) с образованием сложных эфиров RCOOR'. Это обратимая реакция:

8. Кислоты реагируют с хлоридами фосфора РСl₃, РСl₅, а также с тионилхлоридом SOCl₂, обменивая гидроксильную группу на атом хлора:

9. Вследствие электроноакцепторного влияния карбоксильной группы СООН атомы водорода при углероде в -положении довольно подвижные и могут замещаться на атомы хлора или брома:

Муравьиная кислота НСООН по химическим свойствам несколько отличается от других карбоновых кислот. Так, для нее неизвестны хлорангидрид и ангидрид. В присутствии водоотнимающих средств (PCl₅, SOCl₂, H₂SO₄ (конц.)) муравьиная кислота отщепляет воду с выделением оксида углерода(II):

Из-за наличия в молекуле Н–СООН альдегидного протона муравьиная кислота легко окисляется, в частности дает реакцию «серебряного зеркала»:

Ангидриды карбоновых кислот RC(O)–O–C(O)R получают взаимодействием галогенангидридов с солями карбоновых кислот:

Задача. Для нейтрализации смеси двух соседних членов гомологического ряда двухосновных предельных карбоновых кислот потребовалось 333 мл раствора гидроксида бария с концентрацией 0,09 моль/л, при этом образовалась смесь солей общей массой 7,31 г. Определите, какие вещества входили в состав смеси и в каком количестве.