30. Kwas etanowy (nie zapisuj zielonych tekstów)
Cele lekcji: Poznasz właściwości i zastosowania kwasu etanowego oraz proces fermentacji octowej. Zapiszesz równania reakcji kwasu etanowego z wodorotlenkami, tlenkami metali, metalami oraz równania dysocjacji jonowej kwasu octowego.
1. Co to jest kwas etanowy?
Kwas etanowy, o nazwie zwyczajowej kwas octowy, to drugi związek chemiczny w szeregu homologicznym kwasów karboksylowych:
CH3COOH Wzór strukturalny wzór sumaryczny 2. Jak otrzymać kwas etanowy?
Kwas etanowy można otrzymać w procesie fermentacji octowej.
Fermentacja octowa to złożony proces, polegający na utlenianiu etanolu do kwasu etanowego (kwasu octowego) pod wpływem enzymów wytwarzanych przez bakterie octowe.
C2H5OH + O2 CH3COOH + H2O etanol tlen kwas etanowy woda (kwas octowy) 4. Jak zbadać właściwości kwasu etanowego?
D.28/164
Instrukcja: Do dwóch probówek nalej niewielką ilość roztworu kwasu etanowego. Określ stan skupienia, barwę, zapach i rozpuszczalność w wodzie roztworu w pierwszej probówce. Do drugiej probówki dodaj kroplę roztworu oranżu metylowego. Podaj obserwacje i sformułuj wniosek.
W:
W wodnym roztworze kwasu etanowego zachodzi proces dysocjacji jonowej. Kwas etanowy dysocjuje na kationy wodoru i aniony etanianowe. Reakcję dysocjacji jonowej kwasu etanowego przedstawia równanie:
CH3COOH H+ + CH3COO - kwas etanowy kation wodoru anion etanianowy (kwas octowy) (anion octanowy) D.29/165
Reakcja kwasu etanowego z magnezem
Instrukcja: Do probówki z roztworem kwasu etanowego wrzuć wiórki magnezu. Ostrożnie dotknij dna probówki. Do wylotu probówki zbliż zapalone łuczywo. Podaj obserwacje i sformułuj wniosek.
bakterie
O: kwas etanowy w temperaturze pokojowej jest bezbarwną cieczą o intensywnym zapachu. Bardzo dobrze rozpuszcza się w wodzie. Oranż metylowy w roztworze kwasu etanowego zmienił barwę z pomarańczowej na czerwoną (fot. 115.).
Czerwona barwa oranżu metylowego świadczy o odczynie kwasowym kwasu etanowego.
H2O
D.30/166
Reakcja kwasu etanowego z zasadą sodową
Instrukcja: Do probówki z 2 cm3 zasady sodowej dodaj kroplę roztworu fenoloftaleiny i wkraplaj roztwór kwasu etanowego. Podaj obserwacje i sformułuj wniosek.
D. 31/166
Reakcja kwasu etanowego z tlenkiem miedzi(ll)
Instrukcja: Do probówki z roztworem kwasu etanowego dodaj niewielką ilość tlenku miedzi(ll). Probówkę ogrzewaj. Podaj obserwacje i sformułuj wniosek.
O: Powstał niebieski roztwór.
W: Kwas etanowy tworzy sole reagując z tlenkami metali, zasadami i metalami aktywnymi.
CuO + 2 CH3COOH (CH3COO)2Cu + H2O tlenek kwas etanowy etanian miedzi (II) woda miedzi (II) (kwas octowy) octan miedzi(II)
D. 32/167
Badanie palności kwasu etanowego
Instrukcja: Kilka kropel stężonego roztworu kwasu etanowego nalej na łyżeczkę do spalań i umieść ją na chwilę w płomieniu palnika. Zgaś palnik. Podaj obserwacje i sformułuj wniosek.
O: kwas octowy spala się niebieskim płomieniem
W: Kwas octowy ulega reakcji spalania. CH3COOH + 2O2 2CO2 + 2 H2O Kwas octowy tlen tlenek woda węgla (II)
Nazwy soli kwasów karboksylowych tworzy się podobnie jak nazwy soli tlenowych kwasów nieorganicznych (patrz s. 61). Do nazwy reszty kwasowej dodaje się nazwę metalu i uwzględnia jego wartościowość, jeśli metal
w związkach chemicznych przyjmuje różne wartościowości, np.:
nazwa kwasu karboksylowego nazwa soli
kwas metanowy (kwas mrówkowy) metanian... (mrówczan...) metanian sodu … kwas etanowy (kwas octowy) etanian... (octan...) etanian magnezu …
O: reakcja chemiczna zachodzi gwałtownie
(fot. 116.). Probówka staje się gorąca. Otrzymany gaz zapala się z charakterystycznym dźwiękiem.
Wniosek:
Reakcja kwasu etanowego z magnezem jest reakcją egzotermiczną. Wydzielającym się gazem jest wodór.
Zachodzi reakcja chemiczna, której przebieg przedstawia równanie:
O: Nastąpiło odbarwienie roztworu (fot. 117)
