§ 24. Карбонові кислоти. Етанова кислота (Григорович)

Зміст

ПОМІРКУЙТЕ

Зважаючи на фізичні й хімічні властивості етанової кислоти, спрогнозуйте галузі її застосування.

Етанова кислота завдяки кислому смаку та антисептичним властивостям використовується в харчовій промисловості як консервант і приправа (столовий оцет). Кислотні властивості, зокрема здатність розчиняти карбонати, зумовлюють її використання в побуті для очищення чайників від вапняного накипу. Хімічна здатність вступати в реакції зі спиртами та іншими речовинами дає змогу синтезувати лікарські препарати (аспірин), ацетатне волокно, кіноплівку, запашні фруктові есенції, барвники для тканин та засоби захисту від комах.

ДОСЛІДЖУЄМО, МОДЕЛЮЄМО, ПРОЄКТУЄМО

Запропонуйте план експерименту з виявлення органічних кислот у харчових продуктах. Дослідіть доступні зразки продуктів на вміст кислот. Висловіть гіпотезу щодо того, які саме кислоти містяться в досліджених продуктах.

План експерименту:

1) Підготувати проби продуктів: лимонний сік, яблучний сік, кефір, столовий оцет.

2) Нанести краплю кожної проби на смужку універсального індикаторного паперу та спостерігати зміну забарвлення.

3) Додати до кожної рідкої проби щіпку питної соди ($\mathrm{NaHC}{\mathrm{O}}_3$) для спостереження виділення вуглекислого газу.

Результати дослідження та гіпотези:

• Лимонний сік: індикатор забарвлюється у червоний колір, а при додаванні соди бурхливо виділяються бульбашки газу. Гіпотеза: у соку міститься лимонна кислота.
• Яблучний сік: індикатор рожевіє, із содою спостерігається спінювання розчину. Гіпотеза: сік містить яблучну кислоту.
• Кефір: індикатор набуває рожевого забарвлення, при контакті із содою газ виділяється повільно. Гіпотеза: продукт містить молочну кислоту.
• Столовий оцет: індикатор стає яскраво-червоним, при додаванні соди виникає сильне спінювання. Гіпотеза: розчин містить етанову (оцтову) кислоту.

Висновок: досліджені продукти забарвлюють індикатор у червоні тони та взаємодіють із содою з утворенням вуглекислого газу, що підтверджує наявність у їхньому складі органічних кислот.

РОБОТА З ІНФОРМАЦІЄЮ

284. Порівняйте хімічні властивості етанової та хлоридної кислот, склавши для них діаграму Венна.

285. Схарактеризуйте поширеність карбонових кислот у природі.

Карбонові кислоти трапляються в багатьох рослинах, плодах і живих організмах. Яблучна кислота є в яблуках, малині й горобині; щавлева міститься в щавлі, томатах і ревені; лимонна переважає в цитрусових плодах, хвої та лимоннику. Мурашина кислота утворюється в залозах комах (мурах, бджіл), міститься у хвої та волосках пекучої кропиви. Молочна кислота виникає під час скисання молока та накопичується в м’язах тварин і людини під час навантажень, а винна міститься у виноградному соку та вині.

286. Латиною formica означає «мураха», а грецькою oksos — «кислота» або «кислий». Поясніть походження традиційних назв метанової та етанової кислот і їх солей.

Метанову кислоту вперше добули перегонкою лісових рудих мурах, тому її назвали мурашиною (від латинського formica — мураха), а її солі називають форміатами. Етанову кислоту люди знали з давнини у вигляді кислого вина — оцту, що відбилося в грецькому слові oksos (кислий) та латинському acetum (оцет). Через це етанова кислота отримала традиційну назву оцтова кислота, а її солі звуться ацетатами.

287. Назвіть сфери застосування етанової кислоти. Для кожного прикладу поясніть, на яких властивостях ґрунтується її застосування.

• Консервування харчових продуктів і столовий оцет (харчова добавка E260): застосування базується на кислому смаку та здатності кислого середовища знищувати бактерії й плісняву.
• Видалення накипу в побутових приладах: ґрунтується на реакції кислоти з нерозчинними карбонатами Кальцію та Магнію, під час якої утворюються розчинні ацетати.
• Виробництво штучних волокон (ацетатного шовку) та кіноплівки: спирається на реакцію естерифікації між кислотою та гідроксильними групами молекул целюлози.
• Синтез ароматизаторів і фруктових есенцій: кислота реагує зі спиртами та утворює запашні естери.
• Виробництво фарб для тканин: базується на кислотних властивостях, які допомагають регулювати розчинність і закріплення барвників у текстильних волокнах.
• Виробництво лікарських засобів (наприклад, ацетилсаліцилової кислоти): спирається на здатність кислоти сполучатися з фенольними та спиртовими групами біологічно активних речовин.

288. Знайдіть на етикетці харчового оцту: масову частку етанової кислоти, походження (синтетичний / натуральний), наявність E-коду (E260), дату придатності. Зробіть висновок: чим відрізняються 6%-й і 9%-й оцет для використання на кухні? Які попереджувальні піктограми мають бути на етикетці есенції (70–80%)?

На стандартній етикетці столового оцту зазначено: масова частка кислоти становить 6% або 9%; за способом одержання продукт може бути спиртовим натуральним (одержаним оцтовокислим бродінням) або розчином синтетичної кислоти; наведено код харчової добавки E260, дату виготовлення та термін придатності.

6%-й оцет має помірнішу кислотність і м’який смак, тому підходить для безпосередньої заправки овочевих салатів і соусів. 9%-й оцет має вищу концентрацію етанової кислоти, краще пригнічує розмноження мікроорганізмів і застосовується для домашньої консервації овочів на зиму.

На етикетці концентрованої оцтової есенції обов’язково розміщують піктограму «Корозійна небезпека / Їдка речовина» (пробірка, з якої кислота крапає на пластину та руку), а також піктограму «Небезпека для здоров’я / Гостра токсичність» (знак оклику), оскільки цей розчин спричиняє тяжкі опіки шкіри та слизових оболонок.

289. Проаналізуйте твердження та визначте їх правдивість. Відповідь обґрунтуйте інформацією з додаткових джерел.

• Увесь оцет є синтетичним.
Твердження неправдиве. Значна частина столового оцту (яблучний, винний, спиртовий) утворюється природним мікробіологічним бродінням спиртової сировини бактеріями, а синтетичним є лише продукт розведення технічної оцтової кислоти.

• Етанова кислота — це токсин із кодом Е260, тому її не можна вживати з їжею.
Твердження неправдиве. Етанова кислота під кодом E260 дозволена міжнародними стандартами як харчова добавка (регулятор кислотності та консервант). У розведеному вигляді столового оцту (6–9%) вона безпечна для людини й стає токсичною лише у вигляді висококонцентрованої есенції (понад 70%).

• Оцет підвищує pH шлунка.
Твердження неправдиве. Етанова кислота під час розчинення утворює додаткові катіони ${\mathrm{H}}^{+}$, підвищуючи загальну кислотність, тому значення водневого показника $\mathrm{pH}$ знижується, а не зростає.

290. У додаткових джерелах знайдіть три лайфгаки з використанням оцту: для прибирання, догляду за одягом, лікувальні поради тощо. Для кожної поради перевірте її наукове підґрунтя, оцініть ризики використання та сформулюйте вердикт «працює / обережно / міф».

1) Видалення накипу в електрочайнику розчином столового оцту.
Наукове підґрунтя: оцтова кислота розчиняє малорозчинні кальцій і магній карбонати з утворенням водорозчинних ацетатів і газу. Ризики: тривале кип’ятіння або висока концентрація пошкоджують гумові та металеві деталі. Вердикт: працює.

2) Додавання невеликої кількості оцту у воду для полоскання білизни.
Наукове підґрунтя: розбавлена кислота нейтралізує залишки лужних компонентів прального порошку й розчиняє карбонатні нашарування жорсткої води між волокнами. Ризики: часте використання високих концентрацій руйнує еластичність гумових манжет машинки. Вердикт: обережно.

3) Обтирання дітей оцтом для збивання високої температури тіла.
Наукове підґрунтя: спирт і кислоти швидко випаровуються й суто механічно охолоджують шкіру, створюючи оманливе враження одужання. Проте кислота активно всмоктується через пори та вдихається, спричиняючи отруєння. Ризики: виникають хімічні опіки шкіри, спазми бронхів та інтоксикація. Вердикт: міф.

291. Порівняйте два тексти. Визначте правила безпечного застосування оцтової кислоти.

• Застосовувати для очищення лише розбавлені розчини (столовий оцет 6% або розведений водою у пропорції 1:1 9%-й оцет), не доводячи рідину до бурхливого кипіння.
• Проводити прибирання у добре вентильованих приміщеннях і працювати в гумових рукавичках, щоб захистити дихальні шляхи від випарів і вберегти руки від подразнення.
• Не використовувати оцет для чищення виробів із вапняку, мармуру, бетону, цементу та реакційноздатних металів (алюмінію, цинку, звичайної сталі), щоб запобігти їх роз’їданню.
• Категорично заборонено змішувати оцет із відбілювачами або засобами на основі гіпохлориту через небезпеку виділення токсичного газоподібного хлору.
• Після змивання бруду з металевих предметів промивати їх чистою водою та витирати насухо. Перед очищенням нових поверхонь попередньо перевіряти дію розчину на непомітній ділянці.

РОЗУМІННЯ ЯВИЩ ПРИРОДИ (РОБОТА В ГРУПАХ)

292. Опишіть характерні ознаки карбонових кислот. За аналогією з етановою кислотою складіть структурні формули кислот, які походять від метану й пропану.

Карбонові кислоти обов’язково містять функціональну карбоксильну групу $-\mathrm{COOH}$, сполучену з атомом Гідрогену або вуглеводневим залишком, і мають у назві суфікс та закінчення -ова кислота.

Структурна формула метанової кислоти (походить від метану):

Структурна формула пропанової кислоти (походить від пропану):

293. Доведіть, що етанова кислота є насиченою сполукою.

Вуглеводневий радикал етанової кислоти ($\mathrm{C}{\mathrm{H}}_3-$) містить лише прості одинарні $\mathrm{C}-\mathrm{H}$ та $\mathrm{C}-\mathrm{C}$ зв’язки та походить від насиченого вуглеводню етану, тому вона належить до насичених карбонових кислот.

294. Складіть схему утворення водневих зв’язків між: а) двома молекулами етанової кислоти; б) молекулою етанової кислоти та молекулами води. Поясніть вплив водневого зв’язку на фізичні властивості етанової кислоти.

а) Схема утворення димеру з двох молекул етанової кислоти:

б) Схема утворення водневих зв’язків між молекулою етанової кислоти та молекулами води:

Завдяки утворенню водневих зв’язків молекули етанової кислоти міцно утримуються в рідині, через що вона має аномально високу температуру кипіння ($118{}^{\circ }\mathrm{C}$), а зв’язки з молекулами води забезпечують її необмежену розчинність.

295. Як відрізнити розчин оцтової кислоти від: а) розчину етанолу; б) хлоридної кислоти?

а) За допомогою індикатора лакмусу або додаванням розчину харчової соди. Етанова кислота забарвлює лакмус у червоний колір і розчиняє соду з виділенням газу $\mathrm{C}{\mathrm{O}}_2\uparrow$, а етанол не змінює забарвлення індикатора і не реагує із содою.

б) За допомогою розчину аргентум(I) нітрату ($\mathrm{AgN}{\mathrm{O}}_3$). Із хлоридною кислотою утворюється білий сирнистий осад аргентум(I) хлориду ($\mathrm{AgCl}\downarrow$), тоді як розчин етанової кислоти осаду не дає.

296. Для видалення плям іржі з одягу їх можна обробити розчином етанової кислоти. Запишіть молекулярне та йонно-молекулярне рівняння цієї реакції (іржу можна описати формулою ферум(3+) гідроксиду).

Молекулярне рівняння:
$\mathrm{Fe}(\mathrm{OH}{)}_3+3C{\mathrm{H}}_3\mathrm{COOH}\to (\mathrm{C}{\mathrm{H}}_3\mathrm{COO}{)}_3\mathrm{Fe}+3{\mathrm{H}}_2\mathrm{O}$

Повне йонне рівняння:
$\mathrm{Fe}(\mathrm{OH}{)}_3+3C{\mathrm{H}}_3\mathrm{COOH}\to \mathrm{F}{\mathrm{e}}^{3+}+3C{\mathrm{H}}_3\mathrm{CO}{\mathrm{O}}^{-}+3{\mathrm{H}}_2\mathrm{O}$

Скорочене йонне рівняння збігається з повним йонним, оскільки ферум(III) гідроксид є нерозчинною основою, етанова кислота — слабким електролітом, а вода — неелектролітом:
$\mathrm{Fe}(\mathrm{OH}{)}_3+3C{\mathrm{H}}_3\mathrm{COOH}\to \mathrm{F}{\mathrm{e}}^{3+}+3C{\mathrm{H}}_3\mathrm{CO}{\mathrm{O}}^{-}+3{\mathrm{H}}_2\mathrm{O}$

297. Для маринування огірків вам потрібно 750 мл столового оцту (масова частка кислоти 6 %, густина розчину дорівнює густині води), але у вас є лише оцтова есенція (масова частка кислоти 70 %). Обчисліть масу оцтової есенції та об’єм води, яку до неї необхідно додати, для приготування потрібного вам об’єму оцту.

Дано:

• $V({\text{р-ну}}_2)=750\text{ мл}$
• $\rho ({\text{р-ну}}_2)\approx 1\text{ г/мл}$
• $w_2(\mathrm{C}{\mathrm{H}}_3\mathrm{COOH})=6\%$ ($0,06$)
• $w_1(\mathrm{C}{\mathrm{H}}_3\mathrm{COOH})=70\%$ ($0,70$)
• $\rho ({\mathrm{H}}_2\mathrm{O})=1\text{ г/мл}$

Знайти:

• $m(\text{есенції})-?$
• $V({\mathrm{H}}_2\mathrm{O})-?$

Розв’язання:

1) Знайдемо масу столового 6%-го розчину:
$m({\text{р-ну}}_2)=V({\text{р-ну}}_2)\cdot \rho ({\text{р-ну}}_2)=750\text{ мл}\cdot 1\frac{\text{г}}{\text{мл}}=750\text{ г}$

2) Обчислимо масу чистої етанової кислоти в цьому розчині:
$m(\mathrm{C}{\mathrm{H}}_3\mathrm{COOH})=m({\text{р-ну}}_2)\cdot w_2=750\text{ г}\cdot 0,06=45\text{ г}$

3) Обчислимо масу 70%-ї оцтової есенції, яка містить таку масу кислоти:
$m(\text{есенції})=\frac{m(\mathrm{C}{\mathrm{H}}_3\mathrm{COOH})}{w_1}=\frac{45\text{ г}}{0,70}\approx 64,29\text{ г}$

4) Обчислимо масу та об’єм води, яку необхідно додати до есенції:
$m({\mathrm{H}}_2\mathrm{O})=m({\text{р-ну}}_2)-m(\text{есенції})=750\text{ г}-64,29\text{ г}=685,71\text{ г}$
$V({\mathrm{H}}_2\mathrm{O})=\frac{m({\mathrm{H}}_2\mathrm{O})}{\rho ({\mathrm{H}}_2\mathrm{O})}=\frac{685,71\text{ г}}{1\frac{\text{г}}{\text{мл}}}=685,71\text{ мл}$

Відповідь: $m(\text{есенції})\approx 64,29\text{ г}$; $V({\mathrm{H}}_2\mathrm{O})\approx 685,71\text{ мл}$.

298. Ферум(2+) етаноатом обробляють залізні поверхні для запобігання корозії. Одержати його можна реакцією металу з кислотою. Обчисліть масу заліза, необхідного для одержання цієї солі масою 26,1 г.

Дано:

• $m((\mathrm{C}{\mathrm{H}}_3\mathrm{COO}{)}_2\mathrm{Fe})=26,1\text{ г}$

Знайти:

• $m(\mathrm{Fe})-?$

Розв’язання:

1) Запишемо рівняння хімічної реакції:
$\mathrm{Fe}+2C{\mathrm{H}}_3\mathrm{COOH}\to (\mathrm{C}{\mathrm{H}}_3\mathrm{COO}{)}_2\mathrm{Fe}+{\mathrm{H}}_2\uparrow$

2) Обчислимо молярні маси солі та заліза:
$M((\mathrm{C}{\mathrm{H}}_3\mathrm{COO}{)}_2\mathrm{Fe})=56+2\cdot (12\cdot 2+3\cdot 1+16\cdot 2)=56+2\cdot 59=174\text{ г/моль}$
$M(\mathrm{Fe})=56\text{ г/моль}$

3) Обчислимо кількість речовини утвореного ферум(II) етаноату:
$n((\mathrm{C}{\mathrm{H}}_3\mathrm{COO}{)}_2\mathrm{Fe})=\frac{m((\mathrm{C}{\mathrm{H}}_3\mathrm{COO}{)}_2\mathrm{Fe})}{M((\mathrm{C}{\mathrm{H}}_3\mathrm{COO}{)}_2\mathrm{Fe})}=\frac{26,1\text{ г}}{174\text{ г/моль}}=0,15\text{ моль}$

4) За рівнянням реакції молярні співвідношення становлять:
$n(\mathrm{Fe})=n((\mathrm{C}{\mathrm{H}}_3\mathrm{COO}{)}_2\mathrm{Fe})=0,15\text{ моль}$

5) Знайдемо масу заліза:
$m(\mathrm{Fe})=n(\mathrm{Fe})\cdot M(\mathrm{Fe})=0,15\text{ моль}\cdot 56\frac{\text{г}}{\text{моль}}=8,4\text{ г}$

Відповідь: $m(\mathrm{Fe})=8,4\text{ г}$.

299. Кальцій карбонат — основний компонент накипу в чайнику. Для очищення чайника від накипу його залили столовим оцтом. Після завершення хімічної реакції виділився газ об’ємом 336 мл. Обчисліть масу накипу, що була в чайнику.

Дано:

• $V(\mathrm{C}{\mathrm{O}}_2)=336\text{ мл}=0,336\text{ л}$
• $V_m=22,4\text{ л/моль}$

Знайти:

• $m(\mathrm{CaC}{\mathrm{O}}_3)-?$

Розв’язання:

1) Складемо рівняння реакції розчинення накипу:
$\mathrm{CaC}{\mathrm{O}}_3+2C{\mathrm{H}}_3\mathrm{COOH}\to (\mathrm{C}{\mathrm{H}}_3\mathrm{COO}{)}_2\mathrm{Ca}+{\mathrm{H}}_2\mathrm{O}+\mathrm{C}{\mathrm{O}}_2\uparrow$

2) Обчислимо кількість речовини виділеного карбон(IV) оксиду (н.у.):
$n(\mathrm{C}{\mathrm{O}}_2)=\frac{V(\mathrm{C}{\mathrm{O}}_2)}{V_m}=\frac{0,336\text{ л}}{22,4\text{ л/моль}}=0,015\text{ моль}$

3) За коефіцієнтами рівняння реакції:
$n(\mathrm{CaC}{\mathrm{O}}_3)=n(\mathrm{C}{\mathrm{O}}_2)=0,015\text{ моль}$

4) Розрахуємо молярну масу та масу кальцій карбонату:
$M(\mathrm{CaC}{\mathrm{O}}_3)=40+12+3\cdot 16=100\text{ г/моль}$
$m(\mathrm{CaC}{\mathrm{O}}_3)=n(\mathrm{CaC}{\mathrm{O}}_3)\cdot M(\mathrm{CaC}{\mathrm{O}}_3)=0,015\text{ моль}\cdot 100\frac{\text{г}}{\text{моль}}=1,5\text{ г}$

Відповідь: $m(\mathrm{CaC}{\mathrm{O}}_3)=1,5\text{ г}$.

300. Взаємодія соди з оцтом — один із процесів, необхідних для випікання тістечок (гасіння соди). Обчисліть масу столового оцту (масова частка кислоти 6 %), необхідного для взаємодії з натрій гідрогенкарбонатом ($\mathrm{NaHC}{\mathrm{O}}_3$) масою 5 г.

Дано:

• $m(\mathrm{NaHC}{\mathrm{O}}_3)=5\text{ г}$
• $w(\mathrm{C}{\mathrm{H}}_3\mathrm{COOH})=6\%$ ($0,06$)

Знайти:

• $m(\text{р-ну})-?$

Розв’язання:

1) Складемо рівняння хімічної реакції:
$\mathrm{NaHC}{\mathrm{O}}_3+\mathrm{C}{\mathrm{H}}_3\mathrm{COOH}\to \mathrm{C}{\mathrm{H}}_3\mathrm{COONa}+{\mathrm{H}}_2\mathrm{O}+\mathrm{C}{\mathrm{O}}_2\uparrow$

2) Розрахуємо молярні маси реагентів:
$M(\mathrm{NaHC}{\mathrm{O}}_3)=23+1+12+3\cdot 16=84\text{ г/моль}$
$M(\mathrm{C}{\mathrm{H}}_3\mathrm{COOH})=12\cdot 2+4\cdot 1+16\cdot 2=60\text{ г/моль}$

3) Обчислимо кількість речовини питної соди:
$n(\mathrm{NaHC}{\mathrm{O}}_3)=\frac{m(\mathrm{NaHC}{\mathrm{O}}_3)}{M(\mathrm{NaHC}{\mathrm{O}}_3)}=\frac{5\text{ г}}{84\text{ г/моль}}\approx 0,0595\text{ моль}$

4) За хімічним рівнянням:
$n(\mathrm{C}{\mathrm{H}}_3\mathrm{COOH})=n(\mathrm{NaHC}{\mathrm{O}}_3)=0,0595\text{ моль}$

5) Знайдемо масу чистої етанової кислоти:
$m(\mathrm{C}{\mathrm{H}}_3\mathrm{COOH})=n(\mathrm{C}{\mathrm{H}}_3\mathrm{COOH})\cdot M(\mathrm{C}{\mathrm{H}}_3\mathrm{COOH})=0,0595\text{ моль}\cdot 60\frac{\text{г}}{\text{моль}}=3,57\text{ г}$

6) Обчислимо масу 6%-го розчину оцту:
$m(\text{р-ну})=\frac{m(\mathrm{C}{\mathrm{H}}_3\mathrm{COOH})}{w(\mathrm{C}{\mathrm{H}}_3\mathrm{COOH})}=\frac{3,57\text{ г}}{0,06}=59,5\text{ г}$

Відповідь: $m(\text{р-ну})=59,5\text{ г}$.

НАВЧАЛЬНЕ ДОСЛІДЖЕННЯ 11 «ВЛАСТИВОСТІ ЕТАНОВОЇ КИСЛОТИ»

Пригадайте характерні властивості неорганічних і карбонових кислот. Порівняйте властивості хлоридної кислоти та розчину етанової кислоти. Зробіть висновки щодо подібності властивостей органічних і неорганічних кислот.

Висновок: розчин етанової кислоти виявляє загальні властивості кислот (дисоціація з утворенням катіонів ${\mathrm{H}}^{+}$, дія на індикатори, взаємодія з металами до водню, основними оксидами, лугами та солями слабших кислот). Головна відмінність зумовлена тим, що хлоридна кислота є сильним електролітом і реагує бурхливо, а етанова кислота — слабкий електроліт, тому швидкість її реакцій нижча.

ВИЗНАЧАЄМО НЕБЕЗПЕКИ ТА ОЦІНЮЄМО РИЗИКИ

Які небезпечні та проблемні ситуації можуть виникнути під час роботи з названими речовинами й обладнанням? Якими мають бути ваші дії в разі небезпеки?

• Потрапляння кислот або лугу на шкіру чи в очі, що може спричинити хімічні опіки. У разі потрапляння негайно промити уражене місце проточною водою протягом 10–15 хвилин і повідомити вчителя. У разі потрапляння кислоти промити ділянку слабким розчином питної соди, а в разі лугу — слабким розчином борної кислоти.
• Вдихання пари леткої етанової кислоти, що подразнює носоглотку й спричиняє кашель. Необхідно негайно вийти на свіже повітря та провітрити кабінет.
• Розбризкування рідини з пробірки внаслідок активного виділення газів (${\mathrm{H}}_2,\mathrm{C}{\mathrm{O}}_2$) під час реакцій із магнієм чи содою. Слід тримати отвір пробірки у напрямку від себе й однокласників і не нахилятися над отвором.
• Розбиття скляного посуду та порізи склом. Потрібно припинити дослід, звернутися до вчителя, обробити рану антисептиком і накласти пластир або пов’язку.

ДЛЯ ПІДБИТТЯ ПІДСУМКІВ РОБОТИ ОБГОВОРІТЬ ПИТАННЯ

1. У який спосіб можна виявити етанову кислоту?

Етанову кислоту виявляють за допомогою індикаторів (лакмус, універсальний папір чи метилоранж стають рожево-червоними через появу катіонів ${\mathrm{H}}^{+}$), за характерним різким запахом оцту, а також за реакцією з розчином питної або кальцинованої соди, яка викликає спінювання суміші через виділення вуглекислого газу.

2. Які властивості етанової кислоти характеризують подібність властивостей органічних і неорганічних кислот?

Подібність обумовлена оборотною дисоціацією кислоти у водному розчині з відщепленням катіона Гідрогену:
$\mathrm{C}{\mathrm{H}}_3\mathrm{COOH}\rightleftarrows \mathrm{C}{\mathrm{H}}_3\mathrm{CO}{\mathrm{O}}^{-}+{\mathrm{H}}^{+}$

Завдяки наявності катіонів ${\mathrm{H}}^{+}$ етанова кислота проявляє спільні з неорганічними кислотами хімічні властивості:

• змінює забарвлення кислотно-основних індикаторів;
• взаємодіє з металами, що розташовані ліворуч від водню в ряду активності:
  $2C{\mathrm{H}}_3\mathrm{COOH}+\mathrm{Mg}\to (\mathrm{C}{\mathrm{H}}_3\mathrm{COO}{)}_2\mathrm{Mg}+{\mathrm{H}}_2\uparrow$
• нейтралізує основні оксиди з утворенням солі й води:
  $2C{\mathrm{H}}_3\mathrm{COOH}+\mathrm{MgO}\to (\mathrm{C}{\mathrm{H}}_3\mathrm{COO}{)}_2\mathrm{Mg}+{\mathrm{H}}_2\mathrm{O}$
• вступає в реакцію нейтралізації з лугами:
  $\mathrm{C}{\mathrm{H}}_3\mathrm{COOH}+\mathrm{NaOH}\to \mathrm{C}{\mathrm{H}}_3\mathrm{COONa}+{\mathrm{H}}_2\mathrm{O}$
• витісняє леткі та слабші кислоти з їхніх солей:
  $2C{\mathrm{H}}_3\mathrm{COOH}+\mathrm{N}{\mathrm{a}}_2\mathrm{C}{\mathrm{O}}_3\to 2C{\mathrm{H}}_3\mathrm{COONa}+{\mathrm{H}}_2\mathrm{O}+\mathrm{C}{\mathrm{O}}_2\uparrow$

3. Чи можна за результатами дослідження зробити висновок щодо сили етанової та хлоридної кислот?

Так, зробити такий висновок можна за швидкістю виділення газів під час взаємодії кислот однакової концентрації з металами (цинком, магнієм) і карбонатами. З хлоридною кислотою реакція відбувається миттєво й дуже активно, тоді як з етановою — значно повільніше. Це підтверджує, що хлоридна кислота є сильною (повністю дисоціює на катіони ${\mathrm{H}}^{+}$), а етанова кислота — слабкою, оскільки в розчині лише незначна частка її молекул (близько 1,8%) розпадається на йони.