为什么醋酸在液氨中为强酸?
液氨因为是一种碱性溶剂,所以它是所有酸的拉平溶剂,在液氨中无论强酸、弱酸(这里的强酸、弱酸是指溶剂为水的情况)的酸性都相等。这就是无机化学里所说的拉平效应,中学应该不需要深入了解,这是大学化学的内容。
其实看看硫酸、盐酸、高氯酸的酸性,应该可以帮助你理解拉平效应的概念。在水中,这三种酸都是强酸,电离出H+的能力都可认为是100%,似乎它们的酸性是相等的。但我们都知道高氯酸是最强的无机酸,酸性强于硫酸和盐酸,这就形成一种矛盾。其实原因在于,水是这三种酸的拉平溶剂,在水中这三种酸的酸性强弱体现不出来。本质上是因为,相对于这些强酸,水的“碱性”显得太强。测定这三种酸的真实酸性强弱是要在酸性溶剂中进行的,比如冰乙酸,结果可测得:在冰乙酸中,高氯酸、硫酸、盐酸电离出H+的能力之比为400:30:9,因此可以说酸性强弱顺序是高氯酸、硫酸、盐酸。冰乙酸被称为这三种强酸的区分溶剂。顺便提一句,在冰乙酸中,这三种酸都不能完全电离,显示出“弱酸性”。因此,物质的酸碱性强弱与其存在的溶剂关系密切。
同样,在水中,各种强碱的实际碱性强弱也体现不出来,比如NaOH和KOH。要测定它们的实际碱度,就要找一种碱性溶剂,如在液氨中即可证明KOH电离出OH-的能力强于NaOH。液氨是这些强碱的区分溶剂。
归纳:
溶剂为酸,则拉平碱,区分酸。
溶剂为碱,则拉平酸,区分碱。
但有极少数物质不被拉平,因为它们酸性极强(如魔酸HSO3F-SbF5)或碱性极强(如氢化钾KH)。前者在酸性溶剂中仍完全电离,显示强酸性。后者在碱性溶剂中完全电离。
先加碱(水溶液),分液上层为苯
水相70度蒸馏出甲醇(沸点64,乙酸为118,苯甲酸微溶于水)
然后加硫酸浓缩和加热并收集馏分,蒸出物收集乙酸,结晶沉淀为苯甲酸
乙酸,也叫醋酸、冰醋酸,化学式CH3COOH,是一种有机一元酸,为食醋主要成分。纯的无水乙酸(冰醋酸)是无色的吸湿性固体,凝固点为16.6℃(62℉),凝固后为无色晶体,其水溶液中弱酸性且腐蚀性强,蒸汽对眼和鼻有刺激性作用。
物理性质:乙酸在常温下是一种有强烈刺激性酸味的无色液体.乙酸的熔点为16.6℃(289.6 K).沸点117.9℃(391.2 K).相对密度1.05,闪点39℃,爆炸极限4%~17%(体积).纯的乙酸在低于熔点时会冻结成冰状晶体,所以无水乙酸又称为冰醋酸.乙酸易溶于水和乙醇,其水溶液呈弱酸性.乙酸盐也易溶于水.
化学性质:
酸性:
羧酸中,例如乙酸,的羧基氢原子能够部分电离变为氢离子(质子)而释放出来,导致羧酸的酸性.乙酸在水溶液中是一元弱酸,酸度系数为4.8,pKa=4.75(25℃),浓度为1mol/L的醋酸溶液(类似于家用醋的浓度)的pH为2.4,也就是说仅有0.4%的醋酸分子是解离的.乙酸的酸性促使它还可以与碳酸钠、氢氧化铜、苯酚钠等物质反应.
2CH3COOH + Na2CO3 =2CH3COONa + CO2 ↑+ H2O
2CH3COOH + Cu(OH)2=Cu(CH3COO)2 + 2H2O
CH3COOH + C6H5ONa =C6H5OH (苯酚)+ CH3COONa
二聚物:
乙酸的晶体结构显示,分子间通过氢键结合为二聚体(亦称二缔结物),二聚体也存在于120℃的蒸汽状态.二聚体有较高的稳定性,现在已经通过冰点降低测定分子量法以及X光衍射证明了分子量较小的羧酸如甲酸、乙酸在固态及液态,甚至气态以二聚体形式存在.当乙酸与水溶和的时候,二聚体间的氢键会很快的断裂.其它的羧酸也有类似的二聚现象.(两端连接H)
溶剂:
液态乙酸是一个亲水(极性)质子化溶剂,与乙醇和水类似.因为介电常数为6.2,它不仅能溶解极性化合物,比如无机盐和糖,也能够溶解非极性化合物,比如油类或一些元素的分子,比如硫和碘.它也能与许多极性或非极性溶剂混合,比如水,氯仿,己烷.乙酸的溶解性和可混合性使其成为了化工中广泛运用的化学品.
化学反应:
对于许多金属,乙酸是有腐蚀性的,例如铁、镁和锌,反应生成氢气和金属乙酸盐.因为铝在空气中表面会形成氧化铝保护层,所以铝制容器能用来运输乙酸.金属的乙酸盐也可以用乙酸和相应的碱性物质反应,比如最著名的例子:小苏打与醋的反应.除了醋酸铬(II),几乎所有的醋酸盐能溶于水.
Mg(s)+ 2 CH3COOH(aq)→ (CH3COO)2Mg(aq) + H2(g)
NaHCO3(s)+ CH3COOH(aq) →CH3COONa(aq) + CO2(g) + H2O(l)
乙酸能发生普通羧酸的典型化学反应,特别注意的是,可以还原生成乙醇,通过亲核取代机理生成乙酰氯,也可以双分子脱水生成酸酐.同样,乙酸也可以成酯或氨基化合物.如乙酸可以与乙醇在浓硫酸存在并加热的条件下生成乙酸乙酯(本反应为可逆反应,反应类型属于取代反应中的酯化反应).
CH3COOH + CH3CH2OH CH3COOCH2CH3 + H2O
440℃的高温下,乙酸分解生成甲烷和二氧化碳或乙烯酮和水.
鉴别:
乙酸可以通过其气味进行鉴别.若加入氯化铁,生成产物为深红色并且会在酸化后消失,通过此颜色反应也能鉴别乙酸.乙酸与三氧化砷反应生成氧化二甲砷,通过产物的恶臭可以鉴别乙酸.
问题二:对于我所知的溶剂,或者混合溶剂有:
*液氨 -33.35℃ 特殊溶解性:能溶解碱金属和碱土金属 剧毒性、腐蚀性
液态二氧化硫 -10.08 溶解胺、醚、醇苯酚、有机酸、芳香烃、溴、二硫化碳,多数饱和烃不溶 剧毒
*甲胺 -6.3 是多数有机物和无机物的优良溶剂,液态甲胺与水、醚、苯、丙酮、低级醇混溶,其盐酸盐易溶于水,不溶于醇、醚、酮、氯仿、乙酸乙酯 中等毒性,易燃
二甲胺 7.4 是有机物和无机物的优良溶剂,溶于水、低级醇、醚、低极性溶剂 强烈刺激性
石油醚 不溶于水,与丙酮、乙醚、乙酸乙酯、苯、氯仿及甲醇以上高级醇混溶 与低级烷相似
*乙醚 34.6 微溶于水,易溶与盐酸.与醇、醚、石油醚、苯、氯仿等多数有机溶剂混溶 麻醉性
戊烷 36.1 与乙醇、乙醚等多数有机溶剂混溶 低毒性
二氯甲烷 39.75 与醇、醚、氯仿、苯、二硫化碳等有机溶剂混溶 低毒,麻醉性强
*二硫化碳 46.23 微溶于水,与多种有机溶剂混溶 麻醉性,强刺激性
*溶剂石油脑 与乙醇、丙酮、戊醇混溶 较其他石油系溶剂大
*丙酮 56.12 与水、醇、醚、烃混溶 低毒,类乙醇,但较大
1,1-二氯乙烷 57.28 与醇、醚等大多数有机溶剂混溶 低毒、局部刺激性
*氯仿 61.15 与乙醇、乙醚、石油醚、卤代烃、四氯化碳、二硫化碳等混溶 中等毒性,强麻醉性
*甲醇 64.5 与水、乙醚、醇、酯、卤代烃、苯、酮混溶 中等毒性,麻醉性,
四氢呋喃 66 优良溶剂,与水混溶,很好的溶解乙醇、乙醚、脂肪烃、芳香烃、氯化烃 吸入微毒,经口低毒
己烷 68.7 甲醇部分溶解,比乙醇高的醇、醚丙酮、氯仿混溶 低毒。麻醉性,刺激性
三氟代乙酸 71.78 与水,乙醇,乙醚,丙酮,苯,四氯化碳,己烷混溶,溶解多种脂肪族,芳香族化合物
1,1,1-三氯乙烷 74.0 与丙酮、、甲醇、乙醚、苯、四氯化碳等有机溶剂混溶 低毒类溶剂
*四氯化碳 76.75 与醇、醚、石油醚、石油脑、冰醋酸、二硫化碳、氯代烃混溶 氯代甲烷中,毒性最强
*乙酸乙酯 77.112 与醇、醚、氯仿、丙酮、苯等大多数有机溶剂溶解,能溶解某些金属盐 低毒,麻醉性
*乙醇 78.3 与水、乙醚、氯仿、酯、烃类衍生物等有机溶剂混溶 微毒类,麻醉性
丁酮 79.64 与丙酮相似,与醇、醚、苯等大多数有机溶剂混溶 低毒,毒性强于丙酮
*苯 80.10 难溶于水,与甘油、乙二醇、乙醇、氯仿、乙醚、、四氯化碳、二硫化碳、丙酮、甲苯、二甲苯、冰醋酸、脂肪烃等大多有机物混溶 强烈毒性
*环己烷 80.72 与乙醇、高级醇、醚、丙酮、烃、氯代烃、高级脂肪酸、胺类混溶 低毒,中枢抑制作用
乙睛 81.60 与水、甲醇、乙酸甲酯、乙酸乙酯、丙酮、醚、氯仿、四氯化碳、氯乙烯及各种不饱和烃混溶,但是不与饱和烃混溶 中等毒性,大量吸入蒸气,引起急性中毒
异丙醇 82.40 与乙醇、乙醚、氯仿、水混溶 微毒,类似乙醇
1,2-二氯乙烷 83.48 与乙醇、乙醚、氯仿、四氯化碳等多种有机溶剂混溶 高毒性、致癌
乙二醇二甲醚 85.2 溶于水,与醇、醚、酮、酯、烃、氯代烃等多种有机溶剂混溶。能溶解各种树脂,还是二氧化硫、氯代甲烷、乙烯等气体的优良溶剂 吸入和经口低毒
*三氯乙烯 87.19 不溶于水,与乙醇.乙醚、丙酮、苯、乙酸乙酯、脂肪族氯代烃、汽油混溶 有机有毒品
三乙胺 89.6 水:18.7以下混溶,以上微溶。易溶于氯仿、丙酮,溶于乙醇、乙醚 易爆,皮肤黏膜刺激性强
丙睛 97.35 溶解醇、醚、DMF、乙二胺等有机物,与多种金属盐形成加成有机物 高毒性,与氢氰酸相似
庚烷 98.4 与己烷类似 低毒,刺激性、麻醉性
硝基甲烷 101.2 与醇、醚、四氯化碳、DMF、等混溶 麻醉性,刺激性
*1,4-二氧六环 101.32 能与水及多数有机溶剂混溶,仍溶解能力很强 微毒,强于乙醚2~3倍
*甲苯 110.63 不溶于水,与甲醇、乙醇、氯仿、丙酮、乙醚、冰醋酸、苯等有机溶剂混溶 低毒类,麻醉作用
硝基乙烷 114.0 与醇、醚、氯仿混溶,溶解多种树脂和纤维素衍生物 局部刺激性较强
吡啶 115.3 与水、醇、醚、石油醚、苯、油类混溶。能溶多种有机物和无机物 低毒,皮肤黏膜刺激性
4-甲基-2-戊酮 115.9 能与乙醇、乙醚、苯等大多数有机溶剂和动植物油相混溶 毒性和局部刺激性较强
乙二胺 117.26 溶于水、乙醇、苯和乙醚,微溶于庚烷 刺激皮肤、眼睛
丁醇 117.7 与醇、醚、苯混溶 低毒,大于乙醇3倍
*乙酸 118.1 与水、乙醇、乙醚、四氯化碳混溶,不溶于二硫化碳及C12以上高级脂肪烃 低毒,浓溶液毒性强
乙二醇一甲醚 124.6 与水、醛、醚、苯、乙二醇、丙酮、四氯化碳、DMF等混溶 低毒类
辛烷 125.67 几乎不溶于水,微溶于乙醇,与醚、丙酮、石油醚、苯、氯仿、汽油混溶 低毒性,麻醉性
乙酸丁酯 126.11 优良有机溶剂,广泛应用于医药行业,还可以用做萃取剂 一般条件毒性不大
吗啉 128.94 溶解能力强,超过二氧六环、苯、和吡啶,与水混溶,溶解丙酮、苯、乙醚、甲醇、乙醇、乙二醇、2-己酮、蓖麻油、松节油、松脂等 腐蚀皮肤,刺激眼和结膜,蒸汽引起肝肾病变
*氯苯 131.69 能与醇、醚、脂肪烃、芳香烃、和有机氯化物等多种有机溶剂混溶 低于苯,损害中枢系统
乙二醇一乙醚 135.6 与乙二醇一甲醚相似,但是极性小,与水、醇、醚、四氯化碳、丙酮混溶 低毒类,二级易燃液体
对二甲苯 138.35 不溶于水,与醇、醚和其他有机溶剂混溶 一级易燃液体
*二甲苯 138.5~141.5 不溶于水,与乙醇、乙醚、苯、烃等有机溶剂混溶,乙二醇、甲醇、2-氯乙醇等极性溶剂部分溶解 一级易燃液体,低毒类
间二甲苯 139.10 不溶于水,与醇、醚、氯仿混溶,室温下溶解乙睛、DMF等 一级易燃液体
醋酸酐 140.0
邻二甲苯 144.41 不溶于水,与乙醇、乙醚、氯仿等混溶 一级易燃液体
N,N-二甲基甲酰胺 153.0 与水、醇、醚、酮、不饱和烃、芳香烃烃等混溶,溶解能力强 低毒
环己酮 155.65 与甲醇、乙醇、苯、丙酮、己烷、乙醚、硝基苯、石油脑、二甲苯、乙二醇、乙酸异戊酯、二乙胺及其他多种有机溶剂混溶 低毒类,有麻醉性,中毒几率比较小
环己醇 161 与醇、醚、二硫化碳、丙酮、氯仿、苯、脂肪烃、芳香烃、卤代烃混溶 低毒,无血液毒性,刺激性
N,N-二甲基乙酰胺 166.1 溶解不饱和脂肪烃,与水、醚、酯、酮、芳香族化合物混溶 微毒类
*糠醛 161.8 与醇、醚、氯仿、丙酮、苯等混溶,部分溶解低沸点脂肪烃,无机物一般不溶 有毒品,刺激眼睛,催泪
N-甲基甲酰胺 180~185 与苯混溶,溶于水和醇,不溶于醚 一级易燃液体
*苯酚(石炭酸) 181.2 溶于乙醇、乙醚、乙酸、甘油、氯仿、二硫化碳和苯等,难溶于烃类溶剂,65.3℃以上与水混溶,65.3℃以下分层 高毒类,对皮肤、黏膜有强烈腐蚀性,可经皮吸收中毒
1,2-丙二醇 187.3 与水、乙醇、乙醚、氯仿、丙酮等多种有机溶剂混溶 低毒,吸湿,不宜静注
二甲亚砜 189.0 与水、甲醇、乙醇、乙二醇、甘油、乙醛、丙酮乙酸乙酯吡啶、芳烃混溶 微毒,对眼有刺激性
邻甲酚 190.95 微溶于水,能与乙醇、乙醚、苯、氯仿、乙二醇、甘油等混溶 参照甲酚
N,N-二甲基苯胺 193 微溶于水,能随水蒸气挥发,与醇、醚、氯仿、苯等混溶,能溶解多种有机物 抑制中枢和循环系统,经皮肤吸收中毒
*乙二醇 197.85 与水、乙醇、丙酮、乙酸、甘油、吡啶混溶,与氯仿、乙醚、苯、二硫化碳等男溶,对烃类、卤代烃不溶,溶解食盐、氯化锌等无机物 低毒类,可经皮肤吸收中毒
对甲酚 201.88 参照甲酚 参照甲酚
N-甲基吡咯烷酮 202 与水混溶,除低级脂肪烃可以溶解大多无机,有机物,极性气体,高分子化合物 毒性低,不可内服
间甲酚 202.7 参照甲酚 与甲酚相似,参照甲酚
苄醇 205.45 与乙醇、乙醚、氯仿混溶,20℃在水中溶解3.8%(wt) 低毒,黏膜刺激性
*甲酚 210 微溶于水,能于乙醇、乙醚、苯、氯仿、乙二醇、甘油等混溶 低毒类,腐蚀性,与苯酚相似
甲酰胺 210.5 与水、醇、乙二醇、丙酮、乙酸、二氧六环、甘油、苯酚混溶,几乎不溶于脂肪烃、芳香烃、醚、卤代烃、氯苯、硝基苯等 皮肤、黏膜刺激性、经皮肤吸收
*硝基苯 210.9 几乎不溶于水,与醇、醚、苯等有机物混溶,对有机物溶解能力强 剧毒,可经皮肤吸收
乙酰胺 221.15 溶于水、醇、吡啶、氯仿、甘油、热苯、丁酮、丁醇、苄醇,微溶于乙醚 毒性较低
六甲基磷酸三酰胺 233(HMTA) 与水混溶,与氯仿络合,溶于醇、醚、酯、苯、酮、烃、卤代烃等 较大毒性
喹啉 237.10 溶于热水、稀酸、乙醇、乙醚、丙酮、苯、氯仿、二硫化碳等 中等毒性,刺激皮肤和眼
乙二醇碳酸酯 238 与热水,醇,苯,醚,乙酸乙酯,乙酸混溶,干燥醚,四氯化碳,石油醚,CCl4中不溶 毒性低
二甘醇 244.8 与水、乙醇、乙二醇、丙酮、氯仿、糠醛混溶,与乙醚、四氯化碳等不混溶 微毒,经皮吸收,刺激性小
丁二睛 267 溶于水,易溶于乙醇和乙醚,微溶于二硫化碳、己烷 中等毒性
*环丁砜 287.3 几乎能与所有有机溶剂混溶,除脂肪烃外能溶解大多数有机物
甘油 290.0 与水、乙醇混溶,不溶于乙醚、氯仿、二硫化碳、苯、四氯化碳、石油醚 食用对人体无毒
问题三:减缓液氮汽化是很难的,在太空能凝固,在地球上除了不断加压冷却外好像很难办到。
唯一的方法是把握时间,在短时间完成实验。
(1)乙酸 乙酸是食醋的主要成份,所以又叫醋酸。它是一种具有强烈刺激性气味的无色液体,沸点118℃,熔点16.6℃。当温度低于它的熔点时,就凝结成冰状晶体,所以又叫冰醋酸。乙酸易溶于水和乙醇。
乙酸具有羧酸的典型性质,主要表现在以下两个方面:
①酸性 乙酸具有明显的酸性,在水溶液里能电离出氢离子,它是一种弱酸。
乙酸的电离常数Ki是1.8×10-5(25℃),其酸性比碳酸(25℃时第一级Ki是4.3×10-7)强。乙酸具有酸的通性。例如,它能使蓝色石蕊试纸变红;能跟金属反应,也能跟碱、碳酸钠和碳酸氢钠等反应。
CH3COOH+NaOH→CH3COONa+H2O
2CH3COOH+Na2CO3→2CH3COONa+CO2↑+H2O
CH3COOH+NaHCO3→CH3COONa+CO2↑+H2O
②酯化反应 乙酸跟乙醇在浓硫酸存在下加热,生成具有香味的乙酸乙酯。
用氧的同位素示踪,可以知道上述酯化反应过程中,乙酸分子中的羟基跟醇分子羟基上的氢原子结合成水,其余部分结合成酯。
酸跟醇作用生成酯和水的反应叫做酯化反应。酯化反应是可逆反应,不仅有机酸能发生酯化反应,而且无机酸如硝酸、硫酸等也能跟醇发生酯化反应。例如,浓硝酸跟丙三醇反应生成的酯叫做硝酸甘油酯,它是制炸药的原料。
乙酸之二
俗称醋酸,是食醋的主要成分(普通的醋约含6%~8%的乙酸)。无色液体,有刺激性,熔点为16.6℃,沸点为117.9℃,相对密度为1.0492。在16℃以下易冻结为冰状固体,故又名冰醋酸。乙酸溶于水及其他有机溶剂。
乙酸具有羧酸的典型性质,能中和碱金属氢氧化物,能与活泼金属生成盐,这些金属盐都有重要用途。乙酸也可生成各种衍生物,如乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯等,可作为涂料和油漆工业的极好溶剂。乙酸酐与纤维素作用生成的醋酸纤维素可用于制造胶片、喷漆等,还是染料、香料、药物等工业不可缺少的原料,并被广泛用做溶剂。
乙酸之三
乙酸俗称醋酸,常简写为HAc,是典型的脂肪酸。它是无色、有刺激性酸味的液体,沸点118℃,是有机弱酸。纯品在冻结时呈冰状晶体(熔点16.7℃),因此又叫冰醋酸。冰醋酸的浓度为17mol/L,一般的乙酸浓度为6mol/L。
乙酸最初由发酵法及木材干馏法制得,现一般由乙醇或乙醛氧化制得,近年来利用丁烷为原料通过催化、氧化制得(醋酸钴为催化剂,空气氧化后,得到的乙酸是含有酮、醛、醇等的混合物)。乙酸是食醋的重要组成,也可用作溶剂及制取醋酸盐、醋酸酯(醋酸乙酯、醋酸乙烯酯)、维尼纶纤维的原料。
乙酸之四
又名醋酸。无色澄清液体,具有强烈刺激性醋味。密度1.049g/cm3,熔点16.6℃,天冷时凝为冰状即冰醋酸,沸点117.87℃,易挥发。溶于水、醇、醚。弱酸性,无水则几乎不导电,加水稀释时电离度增大,H+离子浓度也随之加大,但稀释至2mol/L以下则电离度仍徐徐增加,而H+浓度缓缓下降。与碳酸盐反应有二氧化碳生成,表明其酸性比碳酸强,具有弱酸的通性。与醇可发生酯化反应,并要有浓硫酸和加热为条件,可用于合成各种醋酸果香酯类香精;与乙炔于醋酸锌催化剂和170~250℃条件下反应生成醋酸乙烯酯,可聚合成聚醋酸乙烯,用作乳胶和制维尼纶纤维:
CH≡CH+CH3COOH→CH3COOCH=CH2
在一定条件下脱水生成乙烯酮,再与醋酸反应生成醋酸酐:
CH3COOH→CH2=C=O+H2O
其与纤维素发生酯化生成醋酸纤维素,用于制照像底片与电影胶片:
此外可合成医药如氯乙酸、乙酰水杨酸、乙酰苯胺等。
主要制法有:
①乙醛催化氧化法:
②甲醇低压羰基化法(孟山都法):
CH3OH+CO→CH3COOH
③低碳烷或烯液相氧化法:
2C4H10+5O2→4CH3COOH+2H2O
以上各反应皆需催化剂与适宜的温度、压力。除合成法还有发酵法,我国用米或酒酿造醋酸。
2、制取硝基苯的温度是55℃~60℃,温度过高或过低都会导致发生副反应,故必须使用55℃~60℃水浴加热,而且必须使用温度计来控制温度,硝基苯的沸点远高于55℃~60℃,在反应条件下不能成为蒸气挥发出来,而是留在反应试管里,故不能用制取乙酸乙酯的装置来制备乙酸乙酯.
3、植物油是油脂,其中含有较多的不饱和脂肪酸甘油酯.
4、催化剂是通过参与化学反应,改变反应的途径,降低反应的活化能来改变反应速率的,它不能改变反应的能耗,因为化学反应的热效应取决于反应物总能量和反应物总能量的差值,与反应的途径无关.
冰醋酸
乙酸(acetic acid)分子中含有两个碳原子的饱和羧酸。分子式。它是一种有机化合物,是典型的脂肪酸。因为是醋的主要成分,又称醋酸。乙酸在常温下是一种有强烈刺激性酸味的无色液体。 乙酸的熔点为16.5℃(289.6 K)。沸点118.1℃(391.2 K)。相对密度1.05,闪点39℃,爆炸极限4%~17%(体积)。纯的乙酸在低于熔点时会冻结成冰状晶体,所以无水乙酸又称为冰醋酸。乙酸易溶于水和乙醇、乙醚和四氯化碳。其水溶液呈弱酸性。乙酸盐也易溶于水。当水加到乙酸中,混合后的总体积变小,密度增加,直至分子比为1∶1 ,相当于形成一元酸的原乙酸,进一步稀释,体积不再变化。其分子结构模型如图。
乙酸分子模型
乙酸的实验式为,化学式为。常被写为、或来突出其中的羧基,表明更加准确的结构。失去H后形成的离子为乙酸根阴离子。乙酸最常用的正式缩写是AcOH 或 HOAc,其中Ac代表了乙酸中的乙酰基()。酸碱中和反应中也可以用HAc表示乙酸,其中Ac代表了乙酸根阴离子(),但很多人认为这样容易造成误解。上述两种情况中,Ac都不应与化学元素中锕的缩写混淆。
乙酸的化学反应。对于许多金属,乙酸是有腐蚀性的,例如铁、镁和锌,反应生成氢气和金属乙酸盐。因为铝在空气中表面会形成氧化铝保护层,所以铝制容器能用来运输乙酸。金属的乙酸盐也可以用乙酸和相应的碱性物质反应,比如最著名的例子:小苏打与醋的反应。除了醋酸铬,几乎所有的醋酸盐能溶于水。
乙酸能发生普通羧酸的典型化学反应,特别注意的是,可以还原生成乙醇,通过亲核取代机理生成乙酰氯,也可以双分子脱水生成酸酐。
同样,乙酸也可以成酯或氨基化合物。如乙酸可以与乙醇在浓硫酸存在并加热的条件下生成乙酸乙酯。
440℃的高温下,乙酸分解生成甲烷和二氧化碳或乙烯酮和水。
尽管从乙酸在水溶液中的离解能力来看它是一个弱酸,但是乙酸是具有腐蚀性的,其蒸汽对眼和鼻有刺激性作用。广泛存在于自然界,例如在水果或植物油中主要以其化合物酯的形式存在;在动物的组织内、排泄物和血液中以游离酸的形式存在。乙酸是一种简单的羧酸,是一个重要的化学试剂。乙酸也被用来制造电影胶片所需要的醋酸纤维素和木材用胶粘剂中的聚乙酸乙烯酯,以及很多合成纤维和织物。在家庭中,乙酸稀溶液常被用作除垢剂。食品工业方面,在食品添加剂列表E260中,乙酸是规定的一种酸度调节剂。
无限混溶。
乙酸,也叫醋酸、冰醋酸,化学式CH3COOH,是一种有机一元酸,为食醋主要成分。纯的无水乙酸(冰醋酸)是无色的吸湿性固体,凝固点为16.6℃(62℉),凝固后为无色晶体,其水溶液中弱酸性且腐蚀性强,蒸汽对眼和鼻有刺激性作用。
作用
乙酸可用作酸度调节剂、酸化剂、腌渍剂、增味剂、香料等。它也是很好的抗微生物剂,这主要归因于其可使pH降低至低于微生物最适生长所需的pH。
乙酸是我国应用最早、使用最多的酸味剂,主要用于复合调味料、配制蜡、罐头、干酪、果冻等。用于调味料时,可将乙酸加水稀释至4%~5%溶液后,添加到各种调味料中应用。以食醋作为酸味剂,辅以纯天然营养保健品制成的饮料称为国际型第三代饮料。
乙酸的物理性质:
分子量:60.05
分子式:CH3COOH
沸点(℃):117.9
凝固点(℃):16.6
相对密度(水为1):1.050
粘度(mPa.s):1.22(20℃)
20℃时蒸气压(KPa):1.5
外观及气味:无色液体,有刺鼻的醋酸味。
溶解性:能溶于水、乙醇、乙醚、四氯化碳及甘油等有机溶剂。
相容性材料:稀释后对金属有强烈腐蚀性,316#和318#不锈钢及铝可作良好的结构材料。
乙酸的化学性质:
1、乙酸的酸性
乙酸的羧基氢原子能够部分电离变为氢离子(质子)而释放出来,导致羧酸的酸性。乙酸在水溶液中是一元弱酸,酸度系数为4.8,pKa=4.75(25℃),浓度为1mol/L的醋酸溶液(类似于家用醋的浓度)的pH为2.4,也就是说仅有0.4%的醋酸分子是解离的。
2、乙酸二聚物
乙酸的晶体结构显示 ,分子间通过氢键结合为二聚体(亦称二缔结物),二聚体也存在于120℃的蒸汽状态。二聚体有较高的稳定性,已经通过冰点降低测定分子量法以及X光衍射证明了分子量较小的羧酸如甲酸、乙酸在固态及液态,甚至气态以二聚体形式存在。当乙酸与水溶和的时候,二聚体间的氢键会很快的断裂。其它的羧酸也有类似的二聚现象。
3、无机化学反应
乙酸能发生普通羧酸的典型化学反应,同时可以还原生成乙醇,通过亲核取代机理生成乙酰氯,也可以双分子脱水生成酸酐。
乙酸也可以成酯或氨基化合物。如乙酸可以与乙醇在浓硫酸存在并加热的条件下生成乙酸乙酯(本反应为可逆反应,反应类型属于取代反应中的酯化反应)。
由于弱酸的性质,对于许多金属,乙酸是有腐蚀性的,例如铁、镁和锌,反应生成氢气和金属乙酸盐。虽然铝在空气中表面会形成氧化铝保护层,但是在醋酸的作用下,氧化膜会被破坏,内部的铝就可以直接和酸作用了。
金属的乙酸盐也可以用乙酸和相应的碱性物质反应,比如小苏打与醋的反应。除了醋酸铬(II),几乎所有的醋酸盐能溶于水。
4、生物化学反应
乙酸中的乙酰基,是生物化学中所有生命的基础。当它与辅酶A结合后,就成为了碳水化合物和脂肪新陈代谢的中心。然而,乙酸在细胞中的浓度是被严格控制在一个很低的范围内,避免使得细胞质的pH发生破坏性的改变。与其它长链羧酸不同,乙酸并不存在于甘油三酸脂中。
扩展资料:
乙酸可用作酸度调节剂、酸化剂、腌渍剂、增味剂、香料等。它也是很好的抗微生物剂,这主要归因于其可使pH降低至低于微生物最适生长所需的pH。乙酸是我国应用最早、使用最多的酸味剂,主要用于复合调味料、配制蜡、罐头、干酪、果冻等。用于调味料时,可将乙酸加水稀释至4%~5%溶液后,添加到各种调味料中应用。以食醋作为酸味剂,辅以纯天然营养保健品制成的饮料称为国际型第三代饮料。
乙酸的制备可以通过人工合成和细菌发酵两种方法。生物合成法,即利用细菌发酵,仅占整个世界产量的10%,但是仍然是生产乙酸,尤其是醋的最重要的方法,因为很多国家的食品安全法规规定食物中的醋必须是通过生物法制备,而发酵法又分为有氧发酵法和无氧发酵法。
参考资料:百度百科-乙酸
沸点(℃):117.9乙酸是食醋的主要成分(普通的醋约含6%~8%的乙酸)。易挥发。是一种具有强烈刺激性气味的无色液体
熔点为16.6℃,沸点为117.9℃ 相对密度为1.0492。
当温度低于它的熔点时,就凝结成冰状晶体,所以又叫冰醋酸。
乙酸易溶于水和乙醇及其他有机溶剂。
冰醋酸的浓度为17mol/L,一般的乙酸浓度为6mol/L