Kwas octowy (CH3COOH) jest jednym z najprostszych kwasów karboksylowych. Zgodnie z nomenklaturą systemu IUPAC nazwa kwasu octowego to kwas etanowy.
Kwas octowy syntetyzuje się podczas rozkładu i fermentacji octowej. W naturze występuje w organizmach roślinnych i zwierzęcych, zarówno w stanie wolnym, jak i w postaci estrów i innych pochodnych.
W przeszłości kwas octowy był wytwarzany przez fermentację octową alkoholu etylowego zawartego w winie. W wyniku działania enzymów bakteryjnych alkohol wina jest utleniany przez tlen powietrza do kwasu octowego.
Przemysłową metodą produkcji kwasu octowego jest bezpośrednie katalityczne utlenianie aldehydu octowego lub butanu. Może być również wytwarzany przemysłowo przez karbonylowanie metanolu, katalizowanego przez rod jodu.
Kwas octowy jest bezbarwną cieczą o ostrym zapachu i kwaśnym smaku. Bardzo dobrze rozpuszcza się w wodzie. Z powodu większej polarności wiązania kwasy karboksylowe O-H tworzą silniejsze międzycząsteczkowe wiązania wodorowe niż alkohole, co determinuje nieograniczoną rozpuszczalność kwasu octowego.
Właściwości chemiczne kwasu octowego są określone przez jego karboksylową grupę funkcyjną i przez ugrupowanie metylowe. Kwas bierze udział w reakcjach chemicznych z rozerwaniem wiązań w grupie karboksylowej.
Kwas octowy wykazuje typowe właściwości chemiczne kwasów organicznych. W roztworze wodnym kwas octowy dysocjuje zgodnie z równaniem:
CH3)COOH → CH3)COO¯ + H
Stopień dysocjacji elektrolitycznej jest znacznie niższy niż w przypadku silnych kwasów nieorganicznych, więc kwas octowy jest słabym kwasem. Reaguje z metalami wysoce elektrododatnimi, tlenkami zasadowymi, wodorotlenkami zasadowymi i solami słabszych kwasów. Otrzymane sole nazywane są octanami (etanianami).
Reakcje z tlenkami, wodorotlenkami i solami niszczą wiązanie O-H w grupie karboksylowej.
Reakcja kwasu octowego z alkoholami w obecności silnych kwasów nazywa się estryfikacją, prowadzi to do produkcji estrów.
Kwas octowy bierze również udział w reakcjach wpływających na grupę metylową - reakcjach podstawienia w ugrupowaniu węglowodorowym.
W postaci octu roztwory kwasu octowego (5–18%) stosuje się w przemyśle spożywczym i gospodarstwach domowych. Kwas octowy służy do utrwalania filmów fotograficznych, usuwania osadów wapniowych z dźwigów i kotłów, leczenia żądła meduz itp. Jest także stosowany jako środek konserwujący kiszonkę, ponieważ hamuje rozwój bakterii i grzybów.
Czysty bezwodny kwas octowy jest bezbarwną, higroskopijną cieczą. W temperaturach poniżej 16,7 ° C tworzy lodowe kryształy. Dlatego nazywa się go lodowatym kwasem octowym.
Lodowaty kwas octowy wrze w wysokiej temperaturze (118 ° C). Powodem tego jest tworzenie stabilnych wiązań wodorowych między dowolnymi dwiema cząsteczkami kwasu octowego w postaci cyklicznego dimeru. Punkt palności wynosi 39 ° C. Gęstość w 25 ° C wynosi 1,05 g / ml.
Przez wieki chemicy uważali, że lodowaty kwas octowy i kwas w occie są dwiema różnymi substancjami.
Lodowaty kwas octowy jest żrący, a jego opary podrażniają oczy i nos. W kontakcie z oczami i skórą może prowadzić do obrażeń.
Po kontakcie kwasu octowego z krystalizowanym lodowatym kwasem octowym czysty kwas octowy przyłącza się do kryształu.
Lodowaty kwas octowy jest doskonałym polarnym rozpuszczalnikiem zasadowym. Jest często stosowany w produkcji:
Kwas octowy: Kwas octowy jest bezbarwnym, płynnym kwasem (CH3COOH), o ostrym zapachu i kwaśnym smaku.
Lodowaty kwas octowy: Czysty bezwodny kwas octowy, tworzący lodowe kryształy w temperaturach poniżej 16,7 ° C, nazywa się lodowatym kwasem octowym.
Kwas octowy: Kwas octowy zawiera wodę.
Lodowaty kwas octowy: Lodowaty kwas octowy nie zawiera wody.
Kwas octowy: Kwas octowy nie tworzy kryształów.
Lodowaty kwas octowy: W temperaturach poniżej 16,7 ° C lodowaty kwas octowy tworzy kryształy podobne do lodu.
Kwas octowy: W naturze kwas octowy występuje w organizmach roślinnych i zwierzęcych.
Lodowaty kwas octowy: Czysty, bezwodny kwas octowy nie występuje w naturze.
Kwas octowy: Kwas octowy może być wytwarzany przez fermentację octową, przez bezpośrednie katalityczne utlenianie aldehydu octowego lub butanu oraz przez karbonylowanie metanolu, katalizowanego przez rod jodu.
Lodowaty kwas octowy: Po kontakcie kwasu octowego z krystalizowanym lodowatym kwasem octowym czysty kwas octowy przyłącza się do kryształu.
Kwas octowy: Kwas octowy jest stosowany w przemyśle spożywczym i gospodarstwach domowych (ocet); do utrwalania filmów fotograficznych; do usuwania osadów wapnia z dźwigów i kotłów; leczyć żądło meduz, jako środek konserwujący do kiszonki itp.
Lodowaty kwas octowy: Lodowaty kwas octowy jest wykorzystywany do produkcji kwasu tereftalowego, tereftalanu propylenu, syntetycznej kamfory, aniliny itp..
Kwas octowy: Kwas octowy nie jest niebezpieczny w niskich stężeniach.
Lodowaty kwas octowy: Lodowaty kwas octowy jest żrący, a jego opary podrażniają oczy i nos. W kontakcie z oczami i skórą może prowadzić do obrażeń.