Question

Складіть, на прикладі етанової кислоти, рівняння хімічних реакцій, за допомогою яких можна одержати карбонові кислоти: а) взаємодією солі станової кислоти з концентрованою сульфатною кислотою; 6) окисненням альдегіду; в) каталітичним окисненням алкану.

Answer 1

А) CH3COONa + H2SO4 --> NaHSO4 + CH3COOH

Б) CH3CHO + 2Cu(OH)2 (t*)--> CH3COOH + Cu2O + 2H2O

В) 2C4H10 + 5O2 (кат)--> 4CH3COOH + 2H2O

Answer 2

Давайте розглянемо кожну з цих реакцій окремо, використовуючи етанову кислоту (CH3COOH) як приклад карбонової кислоти.

а) Взаємодія солі станової кислоти з концентрованою сульфатною кислотою:

Ця реакція відома як "гідроліз солей карбонових кислот". Складові реакції:

1. Спочатку отримуємо сіль карбонової кислоти шляхом заміни катіону у солі станової кислоти:

CH3COOH + NaOH -> CH3COONa + H2O

2. Потім цю сіль піддають гідролізу концентрованою сульфатною кислотою (H2SO4):

CH3COONa + H2SO4 -> CH3COOH + Na2SO4

Ця реакція дозволяє одержати етанову кислоту (CH3COOH).

б) Окиснення альдегіду:

Альдегіди можуть бути окислені до відповідних карбонових кислот. В цьому випадку, ацетальдегід (CH3CHO) може бути окислений до етанової кислоти (CH3COOH) за допомогою кисню (O2) або окислювачів, таких як калій перманганат (KMnO4) або хромати (K2Cr2O7) в кислому середовищі:

CH3CHO + O2 -> CH3COOH

в) Каталітичне окиснення алкану:

Алкани можуть бути окислені каталітично для утворення карбонових кислот. У цьому випадку, наприклад, метан (CH4) може бути окислений до етанової кислоти (CH3COOH) за допомогою каталізатора, такого як паладій на вугільному носії (Pd/C), і кисню (O2):

CH4 + O2 -> CH3COOH

Ці реакції ілюструють різні способи отримання карбонових кислот, використовуючи різні хімічні перетворення і вихідні речовини.