206 Гл. VII. Карбоновые кислоты и их производные
При нагревании раствора сулемы, подкисленного муравьиной кислотой, происходит восстановление сулемы сначала в кало мель, а затем в металлическую ртуть:
IICOOI-I + 21-IgCl, |
—► KgaCl2 + 2НС1 |
+ С02 |
IICOOII - f Hg2C!2 |
21Ig 4 - 2НС1+ |
СО, |
При нагревании ртутной соли муравьиной кислоты происхо дит восстановление ртути до свободного металла, а половина углерода окисляется в углекислый газ:
(нсоод ig гig -у I icooi 1-у со,
2. Муравьиная кислота при действии крепкой серной кислоты разлагается на окись углерода и воду:
] ICOOH —► СО 4- Н20
3.Муравьиная кислота является довольно сильной кислотой;
вводном растворе она значительно диссоциирована (см. табл. 8,
стр. 202).
В технике муравьиную кислоту применяют для получения щавелевой кислоты.
97. Уксусная кислота. Уксусная кислота СН3—СООН широ ко распространена в природе; в свободном виде она содержится в выделениях человеческого организма — в моче и поте. Эфиры уксусной кислоты находятся во многих растениях.
До недавнего времени уксусную кислоту получали двумя спо собами — сухой перегонкой древесины и бактериальным окисле нием спиртовых жидкостей «уксусное брожение»). В первом слу чае сырьем является древесная целлюлоза, во втором — винный спирт.
При сухой перегонке древесины уксусная кислота собирается в подсмольной воде. Для отделения уксусной кислоты от древес ного спирта и ацетона ее нейтрализуют известью; полученный уксуснокислый кальций, так называемый «уксусный порошок», разлагают соляной кислотой или серной кислотой:
2СН3СООН + Са(ОН), — |
(СН3СОО)2Са + 2Н.гО |
(СН3СОО)2Са 4- H2S04 |
2СН3СООН 4 - CaS04 |
На некоторых заводах уксусную кислоту извлекают из под смольной воды растворителями (этиловый эфир, уксусноэтило вый эфир и т. д.). После отгонки растворителя им вновь поль зуются для извлечения уксусной кислоты.
Уксусное брожение спиртовых жидкостей состоит в окисле нии этилового спирта в уксусную кислоту при помощи особых бактерий, называемых уксусным грибком. Эти бактерии, раз
97. Уксусная кислота |
207 |
множаясь на поверхности спирта, окисляют этиловый спирт кис лородом воздуха в уксусную кислоту:
СН3СН,ОН + 0„ -► СН3СООН + I ф
Так как бактериям необходима пища, содержащая азот и фосфор, то уксуснокислое брожение может происходить в вино градном соке, в вине и пиве, но не может происходить в водных растворах чистого спирта, не содержащих соединений азота и фосфора.
В настоящее время уксусная кислота получается в больших количествах из ацетилена по реакции Кучерова (см. стр. 85
и 187)
|
Нй+ + |
/О |
Cl 1леС1 I + Н20 — — |
СН3- С / |
|
|
H->S04 |
\ ] . j |
/О |
|
/Р |
2CI13—C<f + |
О, -► 2CI !ч—C<f |
|
Х Н |
' |
NOII |
Таким образом, исходными веществами для этого синтеза яв ляются уголь и вода.
Уксусная кислота в безводном-состоянии — кристаллическое вещество, плавящееся при 16,5°. Кристаллы ее по виду напоми нают лед. Поэтому 100%-ная уксусная кислота называется ле дяной уксусной кислотой. Впервые кристаллическая уксусная кислота была получена Т. Е. Ловицем.
В продажной уксусной эссенции содержится 70—80% уксус ной кислоты; столовый уксус представляет собой 3—5%-ный рас твор уксусной кислоты.
Уксусная кислота, как и большинство карбоновых кислот,— слабая кислота. Поэтому многие ее соли легко подвергаются гид ролизу, т. е. легко разлагаются действием воды. В результате гидролиза происходит образование гидрата окиси металла и ос новных уксуснокислых солей:
(CH3COO)3Fe + НаО (CH3COO)3Fe(OH) + СН3СООН
(CH3COO)3Fe + 21120 -» - (CH3COO)Fe(OH)2+ 2€Н3СООН
(CH3COO)3Fe + ЗН20 -► Fe(OH)3 + ЗСН3СООН
Как сама уксусная кислота, так и ее соли, называемые ацета тами, находят обширное применение.
Уксусная кислота применяется как приправа к пище и для консервирования мясных и рыбных продуктов; из нее получают уксусный ангидрид, применяемый при изготовлении искусствен
ного |
шелка |
(ацетатного): |
монохлоруксусная |
кислота |
СН2С1—СООН (получаемая хлорированием уксусной |
кислоты) |
|||
в громадных количествах расходуется в производстве |
красителя |
|||
индиго; |
уксусная кислота служит для синтеза многих |
душистых |
||