Проект. Изучение свойств уксусной кислоты

Муниципальное бюджетное образовательное учреждение

Средняя образовательная школа № 102 г. Барнаула

Проект

Химия в быту

Изучение свойств уксусной кислоты

Выполнила ученица

 9 «Г» класса

Колесникова Анастасия

Руководитель проекта

Учитель химии

Зонова Валерия Юрьевна

Защита проекта

«__» __________ 2017

Оценка _____________

Барнаул, 2017

Содержание

1.     Введение                                                                                                    3

1.1.  Цель                                                                                                    3                                                 

1.2.  Задачи                                                                                                 3

1.3. Основная часть                                                                                    4

1.3.1.  Уксусная кислота                                                                         4                                                

1.3.1.1.       Что такое уксусная кислота?                                             4                               

1.3.1.2.       История уксусной кислоты                                                4

1.3.1.3.       Качественные характеристики уксусной кислоты          4-5

1.3.1.4.       Формы уксусной кислоты                                                  5

1.3.1.5.       Взаимодействие с другими веществами                            5

1.3.1.6.       Техника безопасности при работе с уксусной кислотой  6

1.4.  Практикум                                                                                         7-9

2.      Заключение                                                                                              10

3.     Список литературы                                                                                  11

Введение

      I.            Цель  

    Исследовать свойства уксусной кислоты различной концентрации.

  II.            Задачи

1.     Доказать на опыте, что разбавленная уксусная кислота не взаимодействует с цинком.

2.    Доказать опытным путем, что уксусной кислоте соответствуют все реакции, характерные для неорганических кислот.

III.            Уксусная кислота

Что такое уксусная кислота?

  Уксусная кислота является синтетическим продуктом брожения углеводов и спиртов, а также естественного скисания сухих виноградных вин. Принимая участие в процессе обмена веществ в организме человека. В природе уксусная кислота редко встречается в свободном виде. В составе растений она представлена в форме солей или эфиров, в теле животных найдена в составе мышечной ткани, селезенки, а также в моче, поте, экскрементах. Легко образуется вследствие брожения, гниения, в процессе распада сложных органических соединений.

История уксусной кислоты

Качественные характеристики уксусной кислоты

      Уксусная кислота обладает всеми свойствами карбоновых кислот, и иногда рассматривается как их наиболее типичный представитель (в отличие от муравьиной кислоты, которая обладает некоторыми свойствами альдегидов). Связь между водородом и кислородом карбоксильной группы (−COOH) карбоновой кислоты является сильно полярной, вследствие чего эти соединения способны легко диссоциировать и проявляют кислотные свойства.

В результате диссоциации уксусной кислоты образуется ацетат-ион CH₃COO⁻ и протон H⁺. Уксусная кислота является слабой одноосновной кислотой.

     Конкретные свойства делают кислоту незаменимой во многих химических соединениях и продуктах бытового назначения.

Если зажечь пары вещества, они дадут светло-голубое пламя. Растворяясь в воде, кислота выделяет тепло.
Уксусная кислота помогает образовывать соли, амиды, сложные эфиры. Эфиры и соли уксусной кислоты называются ацетатами.

  Уксусная кислота, как одна из представителей карбоновых, имеет способность к проявлению высокой реакционной способности. Вступая с самыми разными веществами в реакции, кислота становится инициатором соединений с функциональными производными. Благодаря подобным реакциям, становится возможным:

·         Образование солей;

·         Образование амидов;

·         Образование сложных эфиров.

Формы уксусной кислоты:

- Абсолютная (96-процентный раствор, применяют для удаления бородавок, мозолей) ( Абсолютная уксусная кислота называется ледяной, ибо при замерзании образует льдовидную массу);

- Эссенция (содержит 30-80 процентов кислоты, входит в состав медпрепаратов против грибков и зуда);

- Уксус столовый (3-, 6-, 9-процентный раствор, активно применяется в быту);

- Яблочный (или другой фруктово-ягодный) уксус (с низким процентом кислотности, применяется в кулинарии, косметологии);

- Уксус бальзамический, или ароматный (столовый уксус, настоянный на пряных растениях, применяется в кулинарии и косметологии);

- Ацетат  (эфир кислоты).

ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ С ДРУГИМИ ВЕЩЕСТВАМИ

  Уксусная кислота превосходно взаимодействует с протеинами. В частности, в комбинации с уксусом белки из пищи более легко усваиваются организмом. Аналогично кислый водный раствор воздействует на углеводы, делая их более легкими для переваривания. Эта биохимическая способность делает продукт «правильным» соседом для мясной, рыбной или овощной пищи. Но опять-таки это правило работает только при условии здоровой пищеварительной системы.

Меры предосторожности при работе с уксусной кислотой

  Уксусная кислота считается легковоспламеняющейся жидкостью, которой присвоен третий класс опасности – в соответствии с классификацией веществ по степени опасного воздействия на организм. При любых работах с данным видом кислоты специалисты пользуются индивидуальными современными средствами защиты (фильтрующими противогазами). Но помимо полезных свойств, является опасным, легковоспламеняющимся веществом. Поэтому работая с ним, необходимо максимально соблюдать технику безопасности, избегая прямого контакта с кожей, стараясь не дышать кислотными парами.

Даже пищевая добавка Е-260 может оказаться токсичной для человеческого организма, однако зависеть степень воздействия будет от качества разбавления водой концентрированной уксусной кислоты. Растворы, концентрация кислоты в которых превышает уровень в 30%, считаются опасными для жизни. Соприкасаясь с кожей и слизистыми оболочками, уксусная кислота высокой концентрации вызовет сильнейшие химические ожоги.

  При неосторожном попадании кислоты внутрь важно пить как можно больше жидкости до приезда медиков, но ни в коем случае не вызывать рвоту. Повторное прохождение веществ по организму может повторно обжечь органы.

  Воздействие уксусной кислоты на человеческий организм значительной мерой напоминает влияние соляной, серной или азотной кислот. Отличие – в более поверхностном воздействии уксуса.

  Примерно 12 мл чистой уксусной кислоты является смертельной для человека. Эта порция аналогична примерно стакану столового уксуса или 20-40 мл уксусной эссенции. Пары вещества, попадая в легкие, вызывают пневмонию с усложнениями. Среди других возможных последствий передозировки – некроз тканей, геморрагия печени, нефроз с отмиранием почечных клеток.

Практическая часть

     Для того чтобы выполнить поставленную цель, я провела несколько опытов.

В четыре пробирки нальем по 2 мл раствора уксусной кислоты.

Опыт№1

  Осторожно нюхаем уксусную кислоту, ощущается характерный резкий запах. Во рту появляется кислый привкус (столовый уксус). В быту уксусная кислота используется в пищевых целях, для приготовления маринадов и гашения соды в кулинарии. 

Опыт№2.

В одну из пробирок с раствором уксусной кислоты добавили несколько капель раствора  лакмуса.  Наблюдаем окрашивание раствора в бледно-розовый цвет. Затем в пробирку добавили избыток раствора щелочи. Произошло изменение окраски раствора на бледно-голубую, т.к. произошло изменение реакции среды на щелочную. 

 
CH₃COOH+NaOH      CH₃COONa + H₂O

Опыт№3

 Во вторую из  оставшихся пробирок с раствором уксусной кислоты добавили гранулу цинка. Ничего не наблюдается. Почему так происходит?  Ведь уксусная кислота взаимодействует с металлами, стоящими в электрохимическом ряду напряжения до водорода. Я считаю, что ничего не происходит, т.к. уксусная кислота имеет маленькую концентрацию, т.е является столовым  уксусом. После того как взяли уксусную кислоту более концентрированную, реакция прошла с выделением газа – водорода.
 

2CH₃COOH+Zn                                 (CH₃COO)₂ Zn + H₂

Опыт№4

 Во вторую пробирку с раствором уксусной кислоты добавили несколько крупинок оксида меди (1I) и пробирку нагрели. Наблюдаем растворение оксида меди. 

 

2CH₃COOH+CuО     ^t   (CH₃COO)₂Сu+H₂O

Опыт№5

 В третью пробирку с раствором уксусной кислоты добавили соду. 
Наблюдаем растворение соды и выделение пузырьков углекислого газа.

CH₃COOH+Na₂CO₃        2CH₃ СOONa+ CO₂  +H₂O

Заключение

Вывод

    В результате проделанной работы было установлено, что уксусная кислота представляет собой совершенно бесцветную жидкость, способную поглощать влагу из окружающей среды, и которой присущ резкий запах.  Замерзать данное вещество способно при температуре минус 16 градусов, в результате образуя прозрачные кристаллы.

Список литературы

1.    Большая энциклопедия по химии. М.: Химия, 1988.

2.     Жиряков В. Г. Органическая химия - М.: Химия, 1978.

3.     Харлампович Г. Д. Многоликая химия - М.: Просвещение, 1992.

4.    Габриелян О. С. Химия. 9 класс – М.: Дрофа, 2011.

5.    Габриелян О. С. Химия. 10 класс – М.: Дрофа, 2008.