Робота 4. Розкладання лактатної кислоти під дією сульфатної кислоти
Гідроксикислоти за своїми кислотними властивостями набагато сильніші від звичайних карбонових кислот. Наприклад, для ацетатної кислоти К=1,75•10-5, а для лактатної К=1,38 10-4. Проте за своїми кислотними властивостями вони поступаються міцним мінеральним кислотам, зокрема сульфатній.
Хід роботи. В суху пробірку вносять 1-2 краплі лактатної кислоти і 1-2 краплі концентрованої сульфатної кислоти, закривають пробкою з газовідвідною трубкою і обережно нагрівають над полум’ям пальника. Виділяється газ, який підпалюють. Він горить блакитним полум’ям.
Хімізм. Розкладання лактатної кислоти під дією сульфатної відбувається в два етапи:
Оксид карбону (II) після запалювання перетворюється на вуглекислий газ:
2 СО + 02 → 2 СО2
Робота 5. Утворення кислої та середньої калієвих солей з виннокам’яної (тартратної) кислоти
Тартратна (2,3-діоксибутандіова) кислота НООС–СНОН–СНОН–СООН у складі своїх молекул має два асиметричних атоми карбону й існує у вигляді D(+)-тартратної (виннокам’яної, правообертальної), L(-)-тартратної (лівообертальної), D,L(±)-тартратної (рацемічної, виноградної) і мезовинної (оптично недіяльної внаслідок внутрішньої компенсації обертання площини поляризації світла обома її половинами) кислот. Природна виннокам’яна кислота – кристалічна речовина, плавиться при 170 °С, добре розчиняється у воді, є складовою частиною багатьох фруктових соків, насамперед виноградного (у вигляді калієвої солі). Як двохосновна виннокам’яна кислота, взаємодіючи з гідроксидами, утворює кислі й середні солі, зі спиртами - неповні й повні естери. Солі та естери тартратних кислот називають тартратами.
Виннокам’яну кислоту та її солі широко використовують у промисловості й медицині. Наприклад, у текстильній промисловості як протраву при фарбуванні тканин використовують подвійну калієво-стибієву сіль – калій-антимоніл тартрат КООС-СНОН-СНОН-СООSb•4Н20. Крім того, цю сіль використовують у медицині й ветеринарній практиці при деяких отруєннях та інфекційних хворобах як лікарський засіб, що викликає блювання. Солі D(+)-тартратної кислоти різняться між собою фізико-хімічними властивостями. Наприклад, кисла сіль важко розчиняється у воді (її часто називають винним каменем, її кристали можна побачити у пляшках з вином у вигляді осаду), середня сіль – добре розчиняється у воді (майже в 240 разів більше, ніж перша).
Хід роботи. У пробірку вносять 2 мл 10 % розчину тартратної кислоти і додають 4-5 крапель 10 % розчину їдкого калію. Випадає кристалічний осад. При подальшому додаванні лугу сіль розчиняється – утворюється середня сіль тартратної кислоти, добре розчинна у воді.
Хімізм. На першій стадії роботи утворюється кисла сіль тартратної кислоти, яка майже не розчиняється у воді:
D(+)-тартратної кислоти Гідрогенкалій тартар
На другій стадії утворюється середня сіль, яка добре розчиняється у воді:
Робота 6. Доказ наявності в молекулі тартратної кислоти гідроксильних (спиртових) груп
Тартратна кислота має у складі молекули дві гідроксильні групи, які надають їй властивостей двохатомних спиртів. Як двохатомний спирт, вона може взаємодіяти з гідроксидом купруму (II), що зумовлює утворення сполук типу гліколятів.
Хід роботи. У пробірку вносять 5-6 крапель 10 % розчину тартратної кислоти або її натрієвої солі, додають 5-10 крапель 10% розчину гідроксиду натрію і 1-2 краплі 5 % розчину сульфату купруму (II). Виникає прозоре синє забарвлення.
Хімізм. Реакція утворення гліколяту відбувається в два етапи. Спочатку утворюється гідроксид купруму (II):
СuSO4 + 2 NаОH → Сu(ОН)2 + Na2SO4.
Потім гідроксид купруму (II), взаємодіючи з тартратною кислотою, утворює гліколят тартратної кислоти:
