Question

По структурным формулам малоновой (HCOOH-CH2-COOH) и акриловой кислоты (CH2=CH-COOH) определите , к какой группе карбоновых кислот относятся эти кислоты по их классификации 2) напишите уравнения реакций взаимодействия уксусной кислоты с : а) цинком , б)гидроксидом калия , в)карбонатом калия в молекулярном и ионном виде 3.) Сравните кислотные свойства метановой , уксусной , и пропановой кислот. Какая из них сильнее и почему ? 4) Задача. Сколько литров воздуха потребуется для сжигания 240 гр. 80% раствора уксусной кислоты ? Срочно помогите !

Answer 1

1.
Малоновая кислота - карбоновая, 2-ухатомная, предельная, акриловая - 1-атомная, непредельная.
2.
a) 2CH3COOH + Zn = (CH3COO)2Zn + H2
    2СН3СОО(-) + 2Н(+) + Zn = 2CH3COO(-) + Zn(2+) + H2
б) CH3COOH + KOH = CH3COOK + H2O
     CH3COO(-) + H(+) + K(+) + OH(-) = CH3COO(-) + K(+) +H2O
в) 2CH3COOH) + K2CO3 = 2CH3COOK + H2O + CO2
    2CH3COO(-) + 2H(+) + 2K(+) + CO3(2-) = 2CH3COO(-) + 2K(+) + H2O + CO2

3.
Из этих кислот самая сильная - метановая, т.к. около карбоксильной группы находится алкил (углеводородный радикал), который является электронодонором (отдаёт электронную плотность), а карбоксильная группа - электроноакцептор (принимает электронную плотность). Чем короче алкил, тем меньше электронной плотности он отдаёт, а карбоксильная группа, соответственно, принимает. Чем меньше электронной плотности принимает карбоксильная группа, тем меньше электроотрицательность кислорода. Чем меньше электроотрицательность кислорода, тем слабее его связь с водородом и, следовательно, тем проще кислота отдаёт протон (атом водорода). Чем проще кислота отдаёт протон, тем она сильнее.
4.
Начнём с того, что для горения веществ нужен не воздух, а кислород. Это принципиально разные вещи.
По существу:
CH3COOH + 2O2 = 2CO2 + 2H2O
m(CH3COOHчист) = (m(CH3COOHр-р)*w(CH3COOH))/100% = (240*80)/100 = 192 г
n(CH3COOH) = m(CH3COOH)/M(CH3COOH) = 192/60 = 3,2 моль
По ур-ю р-ии n(O2) = 2n(CH3COOH) = 3,2*2 = 6,4 моль
V(O2) = n(O2)*Vm = 6,4*22,4 = 143,36 литра.

Answer 2

Классификация карбоновых кислот

Малоновая кислота (HCOOH-CH2-COOH) и акриловая кислота (CH2=CH-COOH) относятся к классу дикарбоновых кислот. Дикарбоновые кислоты содержат две карбоксильные группы (-COOH) в своей молекуле. Они также могут быть классифицированы как альфа, бета-ненасыщенные кислоты, так как у них есть двойная связь между углеродами в молекуле акриловой кислоты.

Уравнения реакций взаимодействия уксусной кислоты с различными веществами

а) Взаимодействие уксусной кислоты с цинком: Уксусная кислота реагирует с цинком, образуя ацетат цинка и выделяя водород: `2CH3COOH + Zn -> (CH3COO)2Zn + H2`.

б) Взаимодействие уксусной кислоты с гидроксидом калия: Уксусная кислота реагирует с гидроксидом калия, образуя ацетат калия и воду: `CH3COOH + KOH -> CH3COOK + H2O`.

в) Взаимодействие уксусной кислоты с карбонатом калия в молекулярном виде: Уксусная кислота реагирует с карбонатом калия, образуя ацетат калия, углекислый газ и воду: `2CH3COOH + K2CO3 -> 2CH3COOK + CO2 + H2O`.

в) Взаимодействие уксусной кислоты с карбонатом калия в ионном виде: Уксусная кислота реагирует с карбонатом калия, образуя ацетат калия, углекислый газ и воду: `2CH3COOH + 2K+ + CO32- -> 2CH3COO- + CO2 + H2O`.

Сравнение кислотных свойств метановой, уксусной и пропановой кислот

Метановая (HCOOH), уксусная (CH3COOH) и пропановая (CH3CH2COOH) кислоты являются карбоновыми кислотами. Они обладают кислотными свойствами, то есть способностью отдавать протоны (H+) в реакциях.

Сравнение кислотных свойств: - Метановая кислота (HCOOH) является слабой кислотой. - Уксусная кислота (CH3COOH) является умеренной кислотой. - Пропановая кислота (CH3CH2COOH) является более сильной кислотой по сравнению с метановой и уксусной кислотами.

Сильность кислоты зависит от степени диссоциации в водном растворе. Пропановая кислота имеет более низкий рН, что указывает на большую степень диссоциации и большее количество ионов H+ в растворе. Это делает пропановую кислоту более сильной кислотой по сравнению с метановой и уксусной кислотами.

Расчет объема воздуха для сжигания раствора уксусной кислоты

Для расчета объема воздуха, необходимого для сжигания 240 граммов 80% раствора уксусной кислоты, нам понадобится знать концентрацию уксусной кислоты в растворе и уравнение реакции сжигания.

Предположим, что 80% раствор уксусной кислоты содержит 80 граммов уксусной кислоты и 160 граммов воды. Уравнение реакции сжигания уксусной кислоты: `2CH3COOH + 4O2 -> 2CO2 + 2H2O`

Молярная масса уксусной кислоты (CH3COOH) равна 60 г/моль. Таким образом, масса уксусной кислоты в растворе составляет: `80 г / 60 г/моль = 1.33 моль`

Согласно уравнению реакции, для полного сжигания 1 моля уксусной кислоты требуется 4 моля кислорода. Таким образом, для сжигания 1.33 моль уксусной кислоты потребуется: `1.33 моль * 4 моль/моль = 5.32 моль кислорода`

Объем одной моли газа при нормальных условиях составляет 22.4 литра. Таким образом, для сжигания 240 граммов 80% раствора уксусной кислоты потребуется: `5.32 моль * 22.4 л/моль = 119.17 литров воздуха`

Таким образом, для сжигания 240 граммов 80% раствора уксусной кислоты потребуется около 119.17 литров воздуха