Мои Конспекты
Главная | Обратная связь


Автомобили
Астрономия
Биология
География
Дом и сад
Другие языки
Другое
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Металлургия
Механика
Образование
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Туризм
Физика
Философия
Финансы
Химия
Черчение
Экология
Экономика
Электроника

Хімічні властивості крохмалю



Крохмаль легко гідролізується: у процесі нагрівання в присутності сульфатної кислоти утворюється глюкоза.

Залежно від умов перебігу реакції гідроліз може здійснюватися поетапно з утворенням проміжних продуктів.

Якісною реакцією на крохмаль є його взаємодія з йодом: спостерігається інтенсивне синє забарвлення. Таке забарвлення з’являється, якщо на зріз картоплі або скибочку білого хліба крапнути розчин йоду.

Крохмаль не вступає в реакцію «срібного дзеркала».

 

2) Спирти, молекули яких містять декілька гідроксильних груп відносять до багатоатомних спиртів.

Спирти, які містять дві гідроксильні групи біля одного атома Карбону нестабільні, вони розкладаються з виділенням молекули води та утворенням альдегідів чи кетонів. Тому найпростішим представником двоатомних спиртів є етиленгліколь або гліколь, триатомних спиртів – гліцерин.

Багатоатомні спирти вступають в ті ж реакції, що й одноатомні; реакції відбувають за участю однієї або декількох гідроксильних груп. Наявність різної кількості гідроксильних груп в спиртах визначає і деякі їх особливості.

Кислотні властивості. Порівняно з одноатомними спиртами, багатоатомні спирти виявляють сильніші кислотні властивості. Це зумовлено електроноакцепторним впливом гідроксильних груп одна на одну і, як наслідок, більшою поляризацією зв’язку О–Н. Так, багатоатомні спирти утворюють алкоголяти не лише при взаємодії з лужними металами, але і з гідроксидами, в тому числі, важких металів.

Етиленгліколь при взаємодії з натрієм, залежно від співвідношення реагентів, утворює як повні так і неповні гліколяти:

Утворення гліколятів спостерігається і при взаємодії з натрій гідроксидом:

Особливістю багатоатомних спиртів є їх здатність розчиняти купрум (ІІ) гідроксид, при цьому з’являється характерне синє забарвлення розчину. При взаємодії багатоатомних спиртів з Cu(OH)2утворюються комплексні сполуки, у яких поряд з ковалентними зв’язками Cu–O є і донорно-акцепторні зв’язки Cu←O:

Такі внутрішньомолекулярні сполуки називають хелатними комплексами (гр. chelae – клешні); молекули етиленгліколю захоплюють атом металу, як клешнями. Взаємодія з Cu(OH)2 – якісна реакція на багатоатомні спирти.

2. Утворення естерів. Етиленгліколі та гліцерин, як і одноатомні спирти, здатні утворювати естери з мінеральними та карбоновими кислотами.

Найбільше значення має повний естер гліцерину з нітратною кислотою:

Тринітрат гліцерину або тринітрогліцерин – важка масляниста рідина, яку застосовують у виробництві ліків та вибухових речовин.

Естери гліцерину та вищих карбонових кислот – жири, тваринного та рослинного походження. Насичені кислоти входять до складу твердих жирів, а ненасичені – до складу олій.

Гліцерин(гр. glykeros – солодкий), 1,2,3-пропантріол НОСН2СНОНСН2ОН.Безбарвна в’язка рідина без запаху, солодкувата на смак. Змішується з водою, спиртом, ацетоном. Безводний гліцерин гігроскопічний, поглинає вологу з повітря.

Вперше гліцерин виділив шведський аптекар К. Шеєле у 1779 р. гідролізом оливкової олії (рослинного жиру). Але лише у 1854 р. Ш. Вюрц встановив, що гліцерин – триатомний спирт, а структурну формулу гліцерину запропонував у 1859 р. О.М. Бутлеров.

Гліцерин входить до складу природних жирів та олій. Його використовують для синтезу нітрогліцерину. Гліцерин додають для пом’якшення мазей, парфум, косметичних кремів, крему для взуття.

 

3) Мураши́на кислота́ (систематична назва метанова кислота, англ. Formic acid), H-COOH — безбарвна рідина з різким запахом, кипить при 101 ˚С. Розчиняється у воді в будь-яких пропорціях. Викликає опіки на шкірі. Міститься у виділеннях залоз мурашок, а також у деяких рослинах (у листі кропиви).

Мурашину кислоту широко використовують у хімічній промисловості як відновник при синтезі органічних речовин, а також для добування щавлевої (оксалатної кислоти) в харчовій промисловості — як консервуючий і дезинфікуючий засіб, у медицині — як засіб розтирання при ревматизмі. Також використовують в органічному синтезі, текстильній промисловості, виробництві фарб, гуми.

Мурашина кислота — єдина із карбонових кислот, у молекулі якої міститься альдегідна група -СНО. Тому вона, як і альдегіди, окиснюється перманганатом калію, оксидом аргентуму(I) у розчині аміаку (тобто дає реакцію «срібного дзеркала»). При нагріванні з концентрованою сульфатною кислотою мурашина кислота розкладається на оксид карбону(ІІ) і воду.

Способи отримання

Карбонові кислоти добувають у промисловості переважно за допомогою реакцій окиснення. Основний і перспективний метод ґрунтується на окисненні алканів. Карбонові кислоти також добувають окисненнямальдегідів і спиртів. Продуктом реакції за участю альдегідів є кислота. Один із промислових методів добування метанової кислоти полягає у здійсненні реакції оксиду карбону(ІІ) з натронним вапном (сумішшю гідроксидів Натрію і Кальцію) і подальшій взаємодії форміату натрію із сульфатною кислотою:

Це основний промисловий метод, що здійснюється в дві стадії: на першій стадії монооксид вуглецю під тиском 0,6—0,8 МПа пропускають через нагрітий до 120–130 °C гідроксид натрію; на другій стадії проводять обробку форміату натрію сірчаною кислотою й вакуумну перегонку продукту.

У лабораторії карбонові кислоти добувають переважно за реакціями їхніх солей із сильними неорганічнимикислотами (зазвичай сульфатною):


О́цтова кислота́ — органічна сполука, одноосновна карбонова кислота складу CH3COOH. За звичайних умов є безбарвною рідиною із різким запахом. Температура плавлення чистої кислоти дещо нижча від кімнатної температури, при замерзанні вона перетворюється на безбарвні кристали — це дало їй технічне найменуванняльодяна оцтова кислота.

Назва кислоти утворена словом оцет, що походить від лат. acetum — кисле вино. За номенклатурою IUPAC вона має систематичну назву етанова кислота, котра характеризує сполуку як похідну етану. Оскільки молекула кислоти має у своєму складі функціональну групу ацетил CH3CO (умовне позначення Ac), її формула також може записуватися як AcOH. У контексті кислотно-основних взаємодій символом Ac інколи позначається ацетат-аніон CH3COO- — в такому випадку формула матиме запис HAc.

Взаємодіючи з металами, лугами та спиртами, оцтова кислота утворює ряд солей та естерів — ацетатів(етаноатів).

Оцтова кислота — один з базових продуктів промислового органічного синтезу. Більш ніж 65% світового виробництва оцтової кислоти йде на виготовлення полімерів, похідних целюлози та вінілацетату. Полівінілацетатє основою багатьох ґрунтівних покрить та фарб. З ацетатної целюлози виготовляють ацетатне волокно. Оцтова кислота та її естери важливі промислові розчинники та екстрагенти.

Ща́велева кислота́ (Оксала́тна кислота́) — тверда кристалічна речовина, легко розчинна у воді (80г/л). В природі найчастіше міститься у вигляді кальцієвих солей (оксалати). Міститься у щавелі, шпинаті, бегонії — 10-16 %. Оксалат кальцію може відкладатися у суглобах чи формувати камені у сечовивідних шляхах.

Хімічні властивості

Двоосновна кислота (HOOC-COOH).

C2O4H2 → C2O4H + H+; pKa = 1,27

C2O4H → C2O2−4 + H+; pKa = 4,28

При потраплянні 5 грам щавелевої кислоти в організм людини, відбувається сильне отруєння і наступає смерть.

Жи́рні кисло́ти (кислоти жирів), або карбоксильні кислоти — органічні сполуки, що складаються з вуглецевого ланцюжка, довжиною до 24 атомів вуглецю зкарбоксильною групою (-СООН) на одному кінці.

Ковалентні зв'язки між атомами вуглецю можуть бути одинарні або подвійні, коли створюються подвійні зв'язки, атоми вуглецю мають один, а не два атомиводню. Ланцюжки з одинарним зв'язком мають максимальну кількість атомів водню, тому вони називаються насиченими. Ланцюжки з одним подвійним зв'язком називаються ненасиченими, а двома і більше (як правило розташовані в молекулі через одну групу CH2) — поліненасиченими. Вони також розрізняються за кількістю атомів карбону в ланцюзі, а у випадку ненасичених кислот, по положенню та конформації (як правило більшість природніх кислот знаходяться у цис- конформації). Умовно жирні кислоти поділяються на нижчі (до семи атомів карбону), середні (вісім-дванадцять атомів карбону) та вищі (більше дванадцяти атомів). Судячи по історничній назві дані речовини повинні бути компонентами жирів, але на сьогодні це термін поширюється на значно більшу групу речовин. Жирні кислоти входить до складу складних ліпідів, які відіграють значну роль в біології клітини.

Карбонові кислоти, починаючи із масляної кислоти (С4) вважаються жирними, хоча жирні кислоти отримані безпосередньо із тваринних жирів мають в основному вісім і більше атомів карбону (Каприлова кислота). Кількість атомів карбону в натуральних жирних кислотах в основному парне, що зумовлене їхнім біосинтезом за участі ацетил-коферменту А.

Велика група жирних кислот (відомо більш ніж 400, хоча із них найбільш поширені близько 12-ти) знаходяться в олії насіння.

Незамінними жирними кислотами вважаються ті, які не можуть бути синтезованими в організмі. Для людського організму такими кислотами є ті, в яких є хоча б один подвійний зв'язок на відстані більш ніж дев'ять атомів карбону від карбоксильної групи.

 

4) Неоргані́чні сполу́ки — хімічні сполуки, які не містять атомів Карбону, ковалентно пов'язаних із атомами Гідрогену. Прості карбоновмісні сполуки типу CO,CO2, HCN та ціаніди, карбіди розглядаються саме неорганічною хімією.

Неорганічні сполуки загалом окреслюються як «такі, що не належать до органічних»: не мають зв'язків із Гідрогеном та іншим атомом Карбону. Однак даний поділ є недосконалим, оскільки чіткої межі між органічною та неорганічною хіміями не існує. Поєднувальною ланкою між неорганічними та органічними сполуками є елементоорганічні сполуки. Усі неорганічні сполуки за подібністю їхнього складу та хімічних властивостей об'єднують в окремі групи, або класи. Проте жоден з використовуваних принципів поділу не є вичерпним.

За функціональними ознаками серед неорганічних сполук, так само як і серед органічних, розрізняють основи, кислоти, солі. Також існують амфотерні основи, які можуть проявляти властивості як основ, так і кислот.

В залежності від кількості різних елементів у сполуці, розрізняють бінарні сполуки (2 елементи), тринарні (3 елементи), тетрарні (4 елементи) і т. д. Ті, в свою чергу, поділяються на групи за типом аніону, наприклад: сульфіди, нітриди (бінарні), хлорати, фосфати (тринарні), гідрокарбонати (тетрарні) тощо. Найпоширенішою групою бінарних сполуки є оксиди, які також поділяються за функціональними ознаками, за аналогією до загального класу, — на кислотні,осно́вні, амфотерні оксиди, а також несолетвірні (наприклад, CO, N2O, NO).