Карбоновые кислоты — органические соединения, содержащие группу -COOH
Молекулярная формула — CnH2nO2
Eсли нужно найти молекулярную формулу пропановой кислоты, в которой 3 углерода, то получаем C₃H₂x₃O₂ → C₃H₆O₂
Низкомолекулярные кислоты — жидкости. Насыщенные высокомолекулярные (жирные) кислоты — твердные. Ненасыщенные высокомолекулярные кислоты — жидкие
Получить бесплатно весь справочник по химии в ЛС ВКонтакте
Номенклатура
Систематически карбоновые кислоты и их соли называются следующим образом
HCOOH — метановая кислота, соли — метаноаты
CH₃-COOH — этановая кислота, соли — этаноаты
CH₃-CH₂-COOH — пропановая кислота, соли — пропаноаты
HOOC-COOH — этандиовая кислота
Но для кислот намного более распространенными являются тривиальные названия
HCOOH — муравьиная кислота, соли — формиаты
CH₃-COOH — уксусная кислота, соли — ацетаты
CH₃-CH₂-COOH — пропионовая кислота, соли — пропионаты
HOOC-COOH — щавелевая кислота, соли — оксалаты
Производные карбоновых кислот
Получение кислот из тригалогеналканов
Три группы -OH, находящиеся у одного атома углерода, являются неустойчивой структурой, которая отщепляет молекулу H₂O и превращается в кислоту
Получение нитрилов из галогеналканов
Нитрилы — производные карбоновых кислот. Для их получения нужно добавить к галогеналкану цианид щелочного (Li, Na, K, Rb, Cs, Fr) металла
Взаимодействие нитрилов с водой
При взаимодействии с водой нитрилы образуют соли аммония
Образование сложных эфиров
При взаимодействии спирта и кислоты образуется сложный эфир. Реакция идет в кислой среде (лучше взять H₃PO₄) и обратима
Название сложного эфира складывается из названия спирта и кислоты. Так, эфир CH₃COOCH₃, образованный уксусной кислотой и метанолом, будет называться метилацетат. А эфир HCOOC₂H₅, образованный муравьиной кислотой и этанолом, будет называться этилформиатом
Водный гидролиз сложных эфиров
Гидролиз — расщепление с помощью воды. При водном гидролизе сложные эфиры распадаются на то, из чего образовались, то есть на кислоту и спирт. Реакция идет в кислой среде, лучше использовать H₃PO₄. Реакция обратима
Щелочной гидролиз сложных эфиров
Щелочной гидролиз идет в щелочной среде, поэтому образуется не кислота, а ее соль, и реакция становится необратимой
Взаимодействие NaOH с CO
Хоть CO и является несолеобразующим оксидом, но при взаимодействии со щелочами образуется соль муравьиной кислоты
Получение ангидридов кислот
Ангидриды — производные кислот. Для их получения нужно добавить P₂O₅, который отщепит молекулу H₂O
Получение хлорангидридов кислот
Хлорангидриды — производные кислот
Получение амидов кислот
Амиды — производные кислот. Образуются при взаимодействии хлорангидрида и аммиака
Получение нитрилов из амидов
Для получения нитрила от амида нужно отнять молекулу H₂O с помощью P₂O₅
Альфа-хлорирование кислот
При добавлении хлора в присутствии красного фосфора хлор встает к ближайшему к группе -COOH углероду (альфа-положение)
Декарбоксилирование солей карбоновых кислот
Вместо соли натрия можно взять любую другую
Реакция серебряного зеркала с муравьиной кислотой
Муравьиная кислота обладает уникальными свойствами — в ней есть одновременно и альдегидная, и кислотная группа
Поэтому это единственная кислота, которая может вступать в реакцию серебряного зеркала. При этом она окисляется до CO₂, который тут же взаимодействует с NH₃, и образуется (NH₄)₂CO₃
Общие свойства кислот
Карбоновые кислоты вступают во все типичные для кислот реакции. Они взаимодействуют с металлами левее водорода в ряду активности металлов, с основными и амфотерными оксидами, гидроксидами
Отдельно стоит отметить соли, с которыми есть взаимодействие: карбонаты, гидрокарбонаты, сульфиты, гидросульфиты
Получить тест по теме в ЛС Вконтакте
Примерное время выполнения: 15 минут.
Полноценный тест с автоматической проверкой. Мы используем сервис «РЕШУ ЕГЭ» как самый удобный в коммуникации между учителем и учеником. На сервисе возможна авторизация через ВК.