Цель: изучить некоторые физические и химические свойства одно- и многоосновных карбоновых кислот.
Опыт 1. Кислотные свойства карбоновых кислот
Выполнение опыта: в две пробирки внесите по 5 капель уксусной кислоты и добавьте по 2 капли: в первую пробирку метилового оранжевого, во вторую –индикатора фенолфталеина. Отметьте, в каких пробирках происходит изменение окраски индикатора.
Опыт 2. Растворимость в воде карбоновых кислот и их солей. Отношение кислот к индикаторам
Выполнение опыта: в три пробирки внесите по 20 капель воды и добавьте в первую пробирку 5 капель концентрированной уксусной кислоты, во вторую – 5 капель концентрированной муравьиной кислоты, в третью — 1 лопатку бензойной кислоты. Пробирки с осадком нагрейте до растворения осадка.
По капле полученных растворов органических кислот нанесите на полоску универсальной индикаторной бумаги и определите рН растворов.
Нагретые смеси охладите, отметьте, выделяются ли снова кристаллы кислоты и добавьте 3 капли гидроксида натрия, встряхните и отметьте происходящие изменения.
Опыт 3. Окисление карбоновых кислот перманганатом калия
Выполнение опыта: в 3 пробирки внесите по 3 капли растворов муравьиной, уксусной и щавелевой кислот, прибавьте 3 капли раствора серной кислоты и 2 капли раствора перманганата калия. Нагрейте пробирки.
5H–COOH + 2KMnO4 + 3H2SO4 → 5HO–COOH + K2SO4 + 2MnSO4 + 3H2O
Одноосновные предельные кислоты, за исключением муравьиной кислоты, устойчивы по отношению к окислителям. Муравьиная кислота, являющаяся по своему строению также и альдегидом, легко окисляется с образованием двуокиси углерода и воды.
Щавелевая кислота, легко переходящая в муравьиную с отщеплением СО2, также легко окисляется перманганатом калия в кислой среде.
Опыт 4. Открытие уксусной кислоты. Получение комплексной железной соли и разложение ее при кипячении
Выполнение опыта: в пробирку внесите 1 лопатку ацетата натрия, добавьте 10 капель воды и 2 капли раствора хлорида железа. Нагрейте пробирку.
Фактически ацетат железа частично гидролизуется с образованием комплексного соединения, имеющего гораздо более сложное строение. При нагревании немедленно происходит гидролиз железной соли. Выделяется красно- бурый осадок нерастворимого в воде основного ацетата железа.
Получающийся над ним раствор, не содержащий ионов железа, становится бесцветным.
Описанную реакцию применяют в качественном анализе для удаления оксида железа (III) из раствора.
Реакцию эту можно провести и со свободной уксусной кислотой, предварительно нейтрализовав ее щелочью (пользуясь лакмусовой бумажкой).
Опыт 5. Образование этилацетата
Выполнение опыта: в пробирку внесите 1 лопатку ацетата натрия и 10 капель этилового спирта. Добавьте 3 капли концентрированной серной кислоты и нагрейте осторожно. Отметить запах образовавшегося сложного эфира.
Уксусно-этиловый эфир, или этилацетат употребляется в качестве растворителя.
Реакция используется для открытия этилового спирта (по запаху эфира).
