Лабораторная работа 30 Органические кислоты

Цель работы: изучить свойства органических кислот.

Задание: выполнить химический эксперимент по установлению свойств органических кислот. Выполнить требования к результатам опытов, оформить отчет, решить задачу.

Теоретическое введение

Карбоновые кислоты – производные углеводородов, в молекулах которых один или несколько атомов водорода замещены на карбоксильную группу

Особенности химических свойств карбоновых кислот обусловлены сильным взаимным влиянием карбонильной

и гидроксильной О−Н групп.

Поэтому все химические реакции карбоновых кислот будут идти по следующим направлениям:

Замещение водорода в гидроксильной группе. Карбоновые кислоты – слабые электролиты и взаимодействуют с активными металлами, оксидами и гидроксидами металлов с образованием солей:

2CH₃COOH + Mg → Mg(CH₃COO)₂ + H₂;

уксусная кислота ацетат магния

C₂H₅COOH + NaOH → C₂H₅COONa + H₂O.

пропионовая кислота пропионат натрия

Замещение всей гидроксильной группы. Карбоновые кислоты реагируют со спиртами в присутствии сильных неорганических кислот, в результате образуется сложный эфир:

пропионовая метиловый метиловый эфир пропионовой кислоты

кислота спирт (метилпропионат)

Выполнение работы

Опыт 1. Свойства карбоновых кислот

• Налить в пробирку 2−3 мл раствора уксусной кислоты и внести туда немного стружек магния. Что наблюдается? Какое свойство карбоновых кислот характеризует этот опыт?

• В пробирку насыпать немного соды Na₂CO₃ и прилить раствор уксусной кислоты. Что наблюдается?

• В пробирку насыпать немного уксуснокислого натрия СН₃СООNa и прилить 1−2 мл концентрированной серной кислоты. Слегка нагреть. Запах какого вещества обнаруживается?

Требование к результатам опыта

Записать наблюдения и составить уравнения реакций взаимодействия:

магния с уксусной кислотой; соды с уксусной кислотой; уксуснокислого натрия с серной кислотой.

Опыт 2. Получение уксусноэтилового эфира

Налить в пробирку по 2 мл: концентрированной уксусной кислоты, этилового спирта и концентрированной серной кислоты. Пробирку со смесью опустить на 1−2 мин в кипящую воду, после чего содержимое пробирки вылить в пробирку с раствором поваренной соли (NaCl уменьшает растворимость эфира). Через несколько минут на поверхность всплывет уксусноэтиловый эфир, который можно узнать по характерному запаху.

Требование к результатам опыта

Написать уравнение реакции получения уксусноэтилового эфира (Н₂SO₄ играет роль водоотнимающего вещества).

Опыт 3. Выделение карбоновых кислот из мыла

В стакан налить 20−30 мл воды, всыпать туда несколько ломтиков простого мыла. Для лучшего растворения нагреть, все время помешивая стеклянной палочкой.

К полученному раствору добавить 2−3 мл 10 %-го раствора серной кислоты и еще раз нагреть почти до кипения. На поверхности появляется слой кислот, выделенных из взятого мыла. При охлаждении эти кислоты затвердевают в твердый кружок.

Требование к результатам опыта

Написать уравнение реакции между натриевой солью стеариновой кислоты С₁₇Н₃₅СООNa и серной кислотой.