Una normale bottiglia di aceto commestibile che puoisi trova nella cucina di qualsiasi casalinga, contiene molti altri acidi e vitamine. Aggiungendo un paio di gocce di prodotto ai cibi cotti, l'insalata ne esalta naturalmente il gusto. Ma pochi di noi hanno pensato seriamente alle proprietà e alla reale scala di applicazione del componente principale - acido acetico.
Cos'è questa sostanza?
Formula acido acetico CH3COOH, che si riferisce a un numero di carbonio grassoacidi. La presenza di un gruppo carbossilico (COOH) lo rimanda ad acidi monobasici. La sostanza si trova nel globo in forma organica ed è ottenuta sinteticamente in laboratorio. L'acido è il rappresentante più semplice, ma non per questo meno importante, della sua gamma. Facilmente solubile in acqua, igroscopico.
Le proprietà fisiche dell'acido acetico e la sua densità variano con le condizioni di temperatura. A temperatura ambiente 20suL'acido C è allo stato liquido, ha una densità di 1,05 g / cm3... Ha un odore e un sapore aspro specifici. Una soluzione di una sostanza priva di impurità si solidifica e si trasforma in cristalli a una temperatura inferiore a 17suC. Il processo di ebollizione dell'acido acetico inizia a temperature superiori a 117suC. gruppo metile (CH3) della formula dell'acido acetico si ottiene dall'interazione degli alcoli con l'ossigeno: la fermentazione delle sostanze alcoliche e dei carboidrati, l'acidità dei vini.
Un po 'di storia
La scoperta dell'aceto è stata una delle prime di seguitoacidi ed è stato fatto in più fasi. All'inizio, gli scienziati arabi dell'VIII secolo iniziarono a estrarre l'acido acetico per distillazione. Tuttavia, anche nell'antica Roma, questa sostanza, ottenuta dal vino acido, era usata come salsa universale. Il nome stesso è tradotto dal greco antico come "aspro". Nel 17 ° secolo, gli scienziati europei riuscirono a ottenere una sostanza pura di una sostanza. A quel tempo, hanno derivato una formula e scoperto un'abilità insolita - l'acido acetico allo stato di vapore si è acceso con un fuoco blu.
Fino al 19 ° secolo, gli scienziati hanno trovato una presenzaacido acetico solo in forma organica - come parte dei composti di sali ed esteri. Nella composizione delle piante e dei loro frutti: mele, uva. Nell'uomo e negli animali: sudore, bile. All'inizio del XX secolo, scienziati russi hanno estratto in modo casuale l'acetaldeide dalla reazione dell'acetilene con l'ossido di mercurio. Oggi il consumo di acido acetico è così grande che la sua principale estrazione avviene solo in modo sintetico su vasta scala.
Metodi di estrazione
L'acido acetico sarà puro o con la presenza di impurità nella soluzione dipende dal metodo di mining.L'acido acetico alimentare viene prodotto biochimicamente nel processo di fermentazione dell'etanolo. Nell'industria esistono diversi modi per estrarre l'acido. Di norma, le reazioni sono accompagnate da alte temperature e presenza di catalizzatori:
- Metanolo in reazione con il carbonio (carbonilazione).
- Ossidazione della frazione oleosa con ossigeno.
- Per pirolisi del legno.
- Ossidazione dell'acetaldeide con l'ossigeno.
Il metodo industriale è più efficiente ed economicobiochimica. Grazie al processo industriale, la produzione di acido acetico nel XX e XXI secolo è aumentata di centinaia di volte rispetto al XIX secolo. Oggi, la sintesi dell'acido acetico mediante carbonilazione del metanolo fornisce oltre il 50% del volume totale prodotto.
Proprietà fisiche dell'acido acetico e suo effetto sull'indicatore
Allo stato liquido, l'acido acetico è incolore.Il livello di acidità del pH 2.4 è facilmente controllabile mediante cartina al tornasole. L'acido acetico a contatto con l'indicatore lo fa diventare rosso. Le proprietà fisiche dell'acido acetico cambiano visivamente. Quando la temperatura scende sotto i 16suC, la sostanza assume una forma solida e assomigliapiccoli cristalli di ghiaccio. Si dissolve facilmente in acqua e interagisce con un'ampia gamma di solventi eccetto l'idrogeno solforato. L'acido acetico riduce il volume totale del liquido quando diluito con acqua. Descrivi le proprietà fisiche dell'acido acetico, il suo colore e la sua consistenza, che osservi nell'immagine seguente.
La sostanza è infiammabile a temperature da 455suCon un rilascio di calore di 876 kJ / mol.La massa molare è 60,05 g / mol. Le proprietà fisiche dell'acido acetico come elettrolita nelle reazioni sono deboli. La costante dielettrica è 6,15 a temperatura ambiente. Pressione, come la densità, - quantità variabile della proprietà fisica dell'acido acetico. Ad una pressione di 40 mm. rt. Arte. e temperatura 42suInizierà il processo di ebollizione. Ma già a una pressione di 100 mm. rt. Arte. l'ebollizione avverrà solo a 62suS.
Proprietà chimiche
Reagendo con metalli e ossidi,la sostanza mostra le sue proprietà acide. Dissolvendo perfettamente i composti più complessi di per sé, l'acido forma sali chiamati acetati: magnesio, piombo, potassio, ecc. Il valore pK dell'acido è 4,75.
Quando si interagisce con i gas, entra l'acetoreazione di sostituzione con successivo spostamento e formazione di acidi più complessi: cloroacetico, iodoacetico. Dissolvendosi in acqua, l'acido si dissocia con il rilascio di ioni acetato e protoni di idrogeno. Il grado di dissociazione è dello 0,4 percento.
Proprietà fisiche e chimiche delle molecole di acido aceticogli acidi in forma cristallina creano diametri legati a idrogeno. Inoltre, le sue proprietà sono necessarie per la creazione di acidi grassi più complessi, steroidi e biosintesi degli steroli.
Test di laboratorio
Puoi trovare acido acetico in una soluzione peridentificando le sue proprietà fisiche, come l'olfatto. È sufficiente aggiungere un acido più forte alla soluzione, che inizierà a spostare i sali dell'aceto con il rilascio dei suoi vapori. Per distillazione di laboratorio CH3COONa e H2CO4 è possibile ottenere acido acetico secco.
Facciamo un esperimento dal curriculum di chimica della scuola 8classe. Le proprietà fisiche dell'acido acetico sono chiaramente dimostrate dalla reazione chimica di dissoluzione. È sufficiente aggiungere ossido di rame alla soluzione alla sostanza e riscaldarla leggermente. L'ossido si dissolve completamente, rendendo la soluzione bluastra.
Derivati
Reazioni qualitative di una sostanza con moltile soluzioni formano: eteri, ammidi e sali. Tuttavia, durante la produzione di altre sostanze, i requisiti per le proprietà fisiche dell'acido acetico rimangono elevati. Deve sempre avere un alto grado di dissoluzione, il che significa che non deve avere impurità estranee.
A seconda della concentrazione di acido aceticouna soluzione acquosa, alcuni dei suoi derivati sono isolati. La concentrazione della sostanza superiore al 96% è chiamata acido acetico glaciale. L'acido acetico nel 70-80% può essere acquistato nei negozi di alimentari, dove verrà chiamato - essenza di aceto. L'aceto da tavola ha una concentrazione del 3-9%.
Acido acetico e vita quotidiana
Oltre alle caratteristiche nutrizionali, l'acido aceticopossiede una serie di proprietà fisiche che l'umanità ha trovato il suo utilizzo nella vita di tutti i giorni. Una soluzione di una sostanza a bassa concentrazione rimuove facilmente la placca da prodotti in metallo, superfici di specchi e finestre. Anche la capacità di assorbire l'umidità è vantaggiosa. L'aceto è efficace per eliminare gli odori nelle stanze ammuffite, rimuove le macchie da frutta e verdura sui vestiti.
Come si è scoperto, la proprietà fisica dell'acido acetico - rimuovere il grasso dalla superficie - può trovareapplicazione nella medicina popolare e cosmetologia. Una soluzione delicata di aceto commestibile viene utilizzata per trattare i capelli per dargli lucentezza. La sostanza è ampiamente utilizzata per trattare il raffreddore, rimuovere le verruche e i funghi della pelle. L'uso dell'aceto negli impacchi cosmetici per combattere la cellulite sta guadagnando slancio.
Utilizzare nella produzione
Nei composti di sali e altre sostanze complesse, l'acido acetico è un elemento indispensabile:
- Industria farmaceutica. Per creare: aspirina, unguenti antisettici e antibatterici, fenacetina.
- Produzione di fibre sintetiche. Film non infiammabili, acetato di cellulosa.
- Industria alimentare. Per una buona conservazione, preparazione di marinate e salse, come additivo alimentare E260.
- Industria tessile. Parte dei coloranti.
- Fabbricazione di cosmetici e prodotti per l'igiene. Oli aromatici, creme per migliorare il tono della pelle.
- Preparare mordenti. È usato come insetticida e controllo delle infestanti.
- Fabbricazione di vernici. Solventi tecnici, produzione di acetone.
Produzione annuale di acido aceticoaumenta. Oggi il suo volume nel mondo è di oltre 400mila tonnellate al mese. L'acido viene trasportato in robuste cisterne d'acciaio. A causa dell'elevata attività fisica e chimica dell'acido acetico, lo stoccaggio in contenitori di plastica in molte industrie è vietato o limitato a diversi mesi.
sicurezza
Acido acetico ad alta concentrazione haterzo grado di infiammabilità ed emana fumi tossici. Si consiglia di indossare maschere antigas speciali e altri dispositivi di protezione individuale quando si lavora con l'acido. Una dose letale per il corpo umano da 20 ml. Nel momento in cui la sostanza entra, l'acido brucia prima di tutto la mucosa e poi colpisce il resto degli organi. In questi casi è richiesto il ricovero immediato.
Dopo aver ottenuto l'acido sulle aree cutanee aperte, si consiglia di sciacquarle immediatamente con acqua corrente. Un'ustione acida superficiale può causare necrosi dei tessuti, che richiede anche il ricovero in ospedale.
Fatti interessanti
Gli scienziati di fisiologia hanno scoperto che una persona non lo è affattoÈ necessario l'acido acetico: puoi fare a meno degli additivi alimentari. Ma per le persone con intolleranza agli acidi e problemi di stomaco, la sostanza è controindicata.
L'acido acetico è usato nella tipografia.
La sostanza è stata trovata in piccole quantità nel miele, nelle banane e nel grano.
Dopo aver raffreddato l'acido acetico e aver agitato bruscamente il contenitore con esso, è possibile osservare la sua forte solidificazione.
Una piccola concentrazione di acido acetico può ridurre il dolore causato da punture di insetti e ustioni minori.
Mangiare cibi a basso contenuto di acido acetico abbassa i livelli di colesterolo nel corpo. La sostanza è buona per stabilizzare i livelli di zucchero nei diabetici.
Mangiare cibi a base di proteine e carboidrati insieme a una piccola quantità di acido acetico aumenta il loro assorbimento da parte del corpo.
Se il cibo è troppo salato, aggiungi un paio di gocce di aceto per appianare il sale.
Finalmente
Millenni di utilizzo dell'acido aceticohanno portato al fatto che le sue proprietà fisiche e chimiche vengono applicate in ogni fase. Centinaia di possibili reazioni, migliaia di sostanze utili, grazie alle quali l'umanità va avanti. La cosa principale è conoscere tutte le caratteristiche dell'acido acetico, le sue qualità positive e negative.
Non dimenticare i vantaggi, ma dovresti semprericordare quale danno può essere causato da una manipolazione incauto di acido acetico ad alta concentrazione. In termini di pericolosità, si trova accanto all'acido cloridrico e solforico. Ricorda sempre di essere sicuro quando usi l'acido. Diluire l'essenza con acqua correttamente e con attenzione.