Реакция уксусной кислоты и карбоната натрия: взаимодействие растворов

Карбоновые кислоты – углеводороды, в которых содержится одна или несколько карбоксильных групп – СООН. Существует множество представителей этого класса органических соединений.

Особенности уксусной кислоты

Уксусная кислота CH₃COOH – это одна из главных органических молекул. Люди используют 3-5%-ные растворы или 70-80%-ные растворы в приготовлении пищи. Также это вещество применяется при крашении, в кожевенном и лакокрасочном производствах.

Физические свойства

Уксусная кислота – прозрачная жидкость с необычным запахом и кисловатым привкусом. Она растворяется в воде, а также смешивается с другими органическими соединениями. Уксусная кислота – распространенный растворитель, который часто используется в промышленности.

Способы получения

Уксусную кислоту синтезируют несколькими способами.

1. Взаимодействием ацетальдегида с кислородом воздуха под действием катализатора (Mn(CH₃COO)₂) и при нагревании до 60˚С. 
   
2. Реакция метилового спирта, оксида углерода (II) и молекулярного водорода под действием катализатора.
    
3. Взаимодействие бутана с окислителем при нагревании до 200˚С, повышении давления до 50 атм. и под действием катализатора кобальта СО.
    
4. Окисление этилового спирта при участии ферментов (например, дрожжей).
    

Химические свойства

1. Электролитическая диссоциация.
   • CH₃COOH ⇌ H⁺ + CH₃COO^-


2. Реакции с активными металлами.
   • 2CH₃ COOH + Mg ⟶ (CH₃COO)₂Mg + H₂↑


3. Присоединение атома галогена к α-углеродному атому.
   • СН₃ - СOOH + Cl₂ ⟶ CH₂Cl - COOH +HCl
     Эта реакция будет протекать до получения трихлоруксусного альдегида (Cl₃-C-COOH).


4. Реакция с карбонатом натрия.
   • Уксусная кислота реагирует с карбонатом натрия с активным выделением газа.
   • 2CH₃COOH+Na₂CO₃→2CH₃COONa+H₂O+CO₂

То есть, прошла реакция обмена, но в силу того, что угольная кислота Н₂СО₃ неустойчива, она быстро распадается на углекислый газ CO₂ и воду H₂O.

Применение уксусной кислоты

Пищевая добавка E260 изготавливается из уксусной кислоты. Ее применяют в пищевой промышленности, а в особенности при консервировании. Она используется при синтезе лекарств и парфюмерной продукции, а также в книгопечатании. Таким образом, уксусная кислота применяется практически во всех областях жизнедеятельности и без нее невозможно представить современную промышленность.