Acide acétique

L'acide monobasique organique ou carboxylique,molécule qui contient deux atomes de carbone et un groupe carboxyle (a obtenu son nom, car il est constitué des groupes carbonyle et carboxyle), appelé éthane (par analogie avec l'alcane ayant le même nombre d'atomes de carbone) ou l'acide acétique. Comme tous les représentants aliphatiques inférieurs de cette classe de composés organiques, il a une forte odeur. Sa formule chimique s'écrit: CH3COOH. Dans les conditions ambiantes est un liquide incolore. La densité est de 1,05 g / cm³. La masse molaire est de 60,05 g / mol. Fond à une température de plus 16,75 ° C (ci-dessous durcit, les cristaux ressemblent à de la glace, donc appelé glace). Il bout à une température de plus de 118,1 ° C. L'indice de réfraction est de 1,372.

Les représentants de cette classe de bioles composés sont plus faibles que l'acide sulfurique ou l'acide chlorhydrique, mais par rapport à l'acide carbonique, l'acide acétique est le plus fort. Ses propriétés chimiques sont déterminées par les groupes carbonyle et hydroxyle qui composent la molécule. Ils influencent si fortement les uns contre les autres que les propriétés chimiques de la substance ne ressemblent que légèrement aux propriétés des composés carbonylés (aldéhydes, amides, cétones, esters) ou des alcools. L'ionisation de la liaison O-H se produit en raison du tirage d'électrons par le groupe carbonyle. Par conséquent, le lien se dissocie beaucoup plus facilement que dans les alcools. Le déplacement des électrons du groupe hydroxyle vers le groupe carbonyle abaisse partiellement la charge positive sur l'atome de carbone, ce qui rend difficile l'attaque du nucléophile. Par conséquent, de nombreuses substances qui interagissent facilement avec les composés carbonylés ne réagissent pas avec CH3COOH.

Dans une mesure insignifiante, l'acide acétiqueest capable de se dissocier avec la formation d'ions hydrogène: CH3COOH + H2O ↔CH3CO2ˉ + H3O +. Il est caractérisé par des réactions de neutralisation avec des bases qui conduisent à la formation de sels: NaOH + CH3COOH → CH3COONa + H2O. Les sels d'acides carboxyliques sont généralement solubles dans l'eau. Cette propriété facilite leur extraction de sources naturelles. Par conséquent, les acides ont été parmi les premiers isolés des substances organiques. Par exemple, l'éthane a été obtenu à partir de vin aigre. De fortes liaisons hydrogène sont formées entre les molécules de CH3COOH, à cause de cela, dans les solvants organiques et dans la phase gazeuse, il existe sous forme de dimère.

L'acide acétique avec de l'eau est capable de se mélangertoutes les relations. Il change ses propriétés en fonction de la concentration. Modérément agressif envers les métaux, y compris le fer, le magnésium et le zinc. Cela produit de l'hydrogène et des sels, appelés acétates: Mg + 2 CH3COOH → (CH3COO) 2Mg + H2 ↑. Étant donné que l'aluminium forme un film d'oxyde d'aluminium résistant aux acides passive, des réservoirs en aluminium, ainsi que des réservoirs en acier inoxydable, sont utilisés pour transporter le CH3COOH.

Dans l'industrie, l'acide acétique est obtenuoxydation du même aldéhyde: 2CH3COH + O2 → 2CH3COOH. Sur 800 kg d'aldéhyde, une tonne de CH3COOH est produite. Mais une méthode plus moderne de production est l'oxydation en phase liquide du butane avec de l'oxygène de l'air à une température de 150-170 ° C et une pression de 50 atm: CH3CH2CH2CH3 + 2O2 → 2CH3COOH + 2 H2O. En fait, la réaction est beaucoup plus compliquée que celle montrée dans le diagramme. En plus de l'acide acétique, un certain nombre de sous-produits sont formés. Ces deux méthodes sont remplacées (en raison des prix plus élevés du pétrole) par la méthode de carbonylation au méthanol: CO + CH3OH → CH3COOH. Le processus se déroule en présence d'un catalyseur, qui est des sels de rhodium, et des promoteurs (activateurs) - des ions iodures. La capacité de certains microorganismes à fermenter l'alcool éthylique, suivie d'une oxydation dans CH3COOH, est utilisée dans la production biochimique: C2H5OH + O2 → CH3COOH + H2O. Le processus est très complexe et prend plusieurs étapes.

L'acide acétique est produit conformément à GOST 19814-74(synthétique et régénérée), GOST 18270-72 (pureté spéciale) et GOST 61-75 (réactif). C'est un réactif chimique important et produit chimique industriel, principalement utilisé dans la production, sert à la production de plastiques, de fibres artificielles, de colorants, de films et autres. C'est la matière première pour la production d'acétate de vinyle, qui est utilisé dans le processus de production de sévilène (comme un comonomère d'éthylène). L'utilisation de l'acide acétique est due à ses propriétés chimiques et physiques. Les sels CH3COOH sont des mordants utilisés pour fixer les colorants sur la fibre.

Dans les ménages, l'acide acétique diluél'acide est très souvent utilisé comme agent détartrant. Dans l'industrie alimentaire est utilisé sous le code de l'additif alimentaire E260, comme régulateur d'acidité et comme assaisonnement. L'additif alimentaire est approuvé pour utilisation dans l'UE, aux États-Unis, en Australie et en Nouvelle-Zélande. Dans l'industrie alimentaire, il est utilisé pour la conservation de produits sous forme de vinaigre avec une concentration de CH3COOH dans l'eau de 3 à 15% ou d'essence acétique avec une fraction massique de la substance de base égale à 70%. Un certain nombre d'esters de l'acide acétique sont utilisés dans la production de confiserie.