Как опытным путем различить муравьиную и уксусные кислоты

Калинина Мария Игоревна

Преподаватель химии СУНЦ МГУ

Проверено учителем

Для того чтобы различить муравьиную ( HCOOHcap H cap C cap O cap O cap H) и уксусную ( CH3COOHcap C cap H sub 3 cap C cap O cap O cap H) кислоты, необходимо использовать их различие в химических свойствах. Главная особенность муравьиной кислоты заключается в том, что в её молекуле сочетаются свойства как кислоты, так и альдегида. Уксусная кислота не проявляет восстановительных свойств, в то время как муравьиная легко окисляется. Ниже приведены основные способы их идентификации. 1. Реакция «серебряного зеркала» Это самый наглядный и надежный способ. Муравьиная кислота содержит альдегидную группу, которая способна восстанавливать серебро из аммиачного раствора его оксида.

  • Реактив: Аммиачный раствор оксида серебра [Ag(NH3)2]OHopen bracket cap A g of open paren cap N cap H sub 3 close paren sub 2 close bracket cap O cap H (реактив Толленса). Процесс: К растворам обеих кислот добавляют реактив и осторожно нагревают на водяной бане. Результат:
    • Муравьиная кислота: На стенках пробирки образуется налет чистого металлического серебра.
    • Уксусная кислота: Видимых изменений нет.

HCOOH+2[Ag(NH3)2]OHtCO2+2Ag+4NH3+2H2Ocap H cap C cap O cap O cap H plus 2 open bracket cap A g of open paren cap N cap H sub 3 close paren sub 2 close bracket cap O cap H cap C cap O sub 2 up arrow positive 2 cap A g down arrow positive 4 cap N cap H sub 3 plus 2 cap H sub 2 cap O 2. Реакция с гидроксидом меди(II) Муравьиная кислота при нагревании восстанавливает медь из степени окисления +2positive 2 до +1positive 1.

  • Реактив: Свежеосажденный Cu(OH)2cap C u open paren cap O cap H close paren sub 2 (получается при смешивании щелочи и сульфата меди). Процесс: К осадку гидроксида меди добавляют избыток кислоты и нагревают. Результат:
    • Муравьиная кислота: Голубой осадок превращается в желтый ( CuOHcap C u cap O cap H), а затем в кирпично-красный ( Cu2Ocap C u sub 2 cap O). Уксусная кислота: Растворяет осадок с образованием синего раствора ацетата меди, но при нагревании цвет не меняется и красный осадок не образуется.

HCOOH+2Cu(OH)2tCO2+Cu2O+3H2Ocap H cap C cap O cap O cap H plus 2 cap C u open paren cap O cap H close paren sub 2 cap C cap O sub 2 up arrow positive cap C u sub 2 cap O down arrow positive 3 cap H sub 2 cap O 3. Реакция дегидратации (разложение) Этот метод требует соблюдения правил техники безопасности, так как в процессе выделяется ядовитый газ.

  • Реактив: Концентрированная серная кислота ( H2SO4cap H sub 2 cap S cap O sub 4). Процесс: К порции кислоты добавляют концентрированную серную кислоту и нагревают. Результат:
    • Муравьиная кислота: Начинается бурное выделение газа. Если поднести горящую лучину к горлышку пробирки, выходящий газ (угарный газ COcap C cap O) горит характерным синим пламенем. Уксусная кислота: Реакция не идет (происходит простое смешивание).

HCOOHH2SO4(conc.),tCO+H2Ocap H cap C cap O cap O cap H cap C cap O up arrow positive cap H sub 2 cap O 4. Окисление перманганатом калия

  • Реактив: Раствор перманганата калия ( KMnO4cap K cap M n cap O sub 4), подкисленный серной кислотой. Процесс: В пробирки с кислотами добавляют розовый раствор перманганата. Результат:
    • Муравьиная кислота: Раствор быстро обесцвечивается, так как кислота окисляется до углекислого газа.
    • Уксусная кислота: Раствор сохраняет розово-фиолетовый цвет (уксусная кислота устойчива к действию сильных окислителей).

Сводная таблица

Реактив Муравьиная кислота ( HCOOHcap H cap C cap O cap O cap H)Уксусная кислота ( CH3COOHcap C cap H sub 3 cap C cap O cap O cap H)
[Ag(NH3)2]OHopen bracket cap A g of open paren cap N cap H sub 3 close paren sub 2 close bracket cap O cap H (t)Образование серебряного зеркалаНет реакции
Cu(OH)2cap C u open paren cap O cap H close paren sub 2 (t)Кирпично-красный осадок ( Cu2Ocap C u sub 2 cap O)Простое растворение (синий раствор)
KMnO4cap K cap M n cap O sub 4Обесцвечивание раствораНет изменений
H2SO4cap H sub 2 cap S cap O sub 4 (конц., t)Выделение газа COcap C cap OНет реакции

Я могу составить для вас подробный план лабораторной работы по этой теме или расписать механизмы данных реакций. Что из этого было бы полезно?

Форма ответа

Ваш аватар