Последњи пут када сте уживали у тарт преливу на салати или можда само у прскању балзамичног сирћета, вероватно сте били превише заузети уживањем у укусу укуса укуса да бисте уважили основну основу хемија.
Импресиван спектар укуса и врста сирћета паприка је на тржишту, а до краја 2010-их чак „пијење сирћета“ нашло се на полицама продавница здраве хране и прехрамбених производа широм Сједињених Држава Државе. Али свима њима је бар једно заједничко: састојак који даје овим преливима и сосевима препознатљив „зинг“ је молекул назван сирћетна киселина.
Употреба сирћетне киселине није ограничена на свет зачина, мада је ово сигурно први пролаз у супермаркету у који треба потражити ако се изненада нађете у потрази за овим једињењем. Што се тиче његове киселинско-базне хемије, није нарочито јака киселина, па су опасности од сирћетне киселине приземније од оних које имају више корозивних киселина, попут сумпорне киселине.
Али пре него што конкретно зароните у сирћетну киселину (са мокрим костимом!), Требало би да се упознате са киселином базне киселине у уопште и како се киселине и базе могу користити за међусобну манипулацију, водом и пХ (киселост или базност) решења. Затим ћете добити примере како се сирћетна киселина користи и припрема и где се она појављује у свету. Кад завршите, последње што бисте требали да осетите је горак укус у устима!
Киселине и базе у хемији
Разне дефиниције киселина и база су предложене током векова, и оне се већином допуњују надограђивањем претходног знања уместо да га потисну.
Ова једињења су идентификована као јединствена својства пре много векова (неке киселине нарочито имају способност корозије метала), али тек крајем 1800-их била је предложена формална дефиниција. У то време, Сванте Аррхениус дефинисао киселину као супстанцу која је повећала концентрацију водоникових јона у води.
Када се киселина дода у воду, она се дисоцира на протон и оно што је остало (о томе више за тренутак). Јер вода не постоји само као море нетакнутог Х.2О молекули, већ као комбинација Х.2О и неки број „бесплатних“ Х.+ и ОХ– јони.
То значи да у ствари може служити и као киселина и као база. Х.2И сам може деловати као база прихватањем протона да постане оно што се назива хидронијум-јон (Х3О.+). Можете видети да додавањем хидронијумовог јона хидроксидном јону добијате праву сировину за 2 молекула Х.2О формирати.
Друге дефиниције киселина и база помажу у објашњавању посебних случајева који на први поглед немају смисла, попут чињенице да амонијак (НХ3) може послужити као база упркос томе што није у могућности да донира хидроксилну групу.
То је зато што се на киселине може алтернативно гледати као на донатори протона а основе као протонски акцептори; још боље, киселине се могу третирати као акцептори електронских пара а основе као донатори електронских пара.
Шта је решење?
Сва ова прича о решењима претпоставља да читаоци знају шта су то. Без обзира на то, никада не боли преглед основног концепта хемије који је релевантан за сирћетну киселину и небројена друга једињења.
Већина реакција о којима ћете читати или чак покушати у лабораторији се јављају у водени раствор, што је фенси назив за чврсто једињење (раствор) растворено у води (уопштеније, раствор захтева течни растварач, али не мора бити вода).
Када се одређене чврсте материје, посебно јонска једињења, ставе у раствор, они се лако растварају, а често је то последица специфичних својстава растворене супстанце и растварача. Вода је, на пример, поларни молекул, а садржи и јаке водоничне везе.
Када се кухињска со, или НаЦл, стави у воду, њене јонске везе се не поклапају са електрохемијским својствима воде и оне се раздвајају. Онда+ и Цл– Јони затим проналазе свој пут у просторе међу нетакнутим молекулима воде.
Код киселина и база, покретачке силе растварања су различите, али резултат је и даље стварање јона. Јон хидронијума (из донираног протона) представља катион, док се анион назива коњугована основа. У номенклатури одатле потиче суфикс „јео“: Када се сирћетна киселина раздвоји на своје саставне јоне, назива се коњугована база која остаје у раствору ацетат.
Сирћетна киселина: структура, формула и друге основе
Сирћетна киселина је такође позната и као етанска киселина а ређе као метан карбоксилна киселина. Има хемијску формулу Ц.2Х.4О.2, мада се обично пише ЦХ3ЦООХ указује да је реч о карбоксилној киселини.
То су киселине које садрже карбоксилну групу, која је крајњи атом угљеника двоструко везан за кисеоник, као и за хидроксилну групу. Х атом хидроксилне групе је кисели протон једињења.
Сирћетна киселина има молекуларну тежину од 60,05 грама по молу (г / мол). Густина сирћетне киселине је 1,053 г / мол на собној температури у течном облику, мада може да постоји и као чврста супстанца. ПКа сирћетне киселине је 4,76, што је пХ вредност при којој ће половина киселине бити нетакнута, а друга половина у јонском облику.
- Формула за ацетатни јон (коњугована база сирћетне киселине) је ЦХ3ГУГУТАЊЕ-.
Употреба и синтеза сирћетне киселине
Оцетна киселина се може комбиновати са шећерима, зачинима и другим прехрамбеним производима за прављење разних сирћета, али је важна и ван света кулинарства. Полимерна једињења попут винил ацетата користе се у производњи пластике, док се целулозни ацетат користи у фотографској индустрији.
Ацетат је важно једињење у биохемији јер се може комбиновати са молекулом званим коензим А (ЦоА) да би се створио ацетил-ЦоА, важна хемикалија у ћелијском дисању (нарочито Кребсов циклус или циклус лимунске киселине који се јавља у митохондријима).
Сирћетна киселина се прави на више начина: оксидацијом ацеталдехида, оксидацијом етанола (етил алкохол) и оксидацијом бутана или бутена. Такође се може направити у великој мери од једнокарбонског алкохола метанол.
Опасности од сирћетне киселине
Киселине су корозивне и могу оштетити кожу, очи и друга органска ткива. Не третирајте чињеницу да је сирће за пиће или да се сирћетна киселина назива „слабом“ као изговор за непажњу. Ако је само 1 део у 20 већине сирћета сирћетна киселина, а остатак вода, замислите како би се осећао пуном снагом.
Киселине могу оштетити не само кожу, јер су неке испарљиве и лако испаравају; то значи да бисте могли намотати удисање хемикалија које могу иритирати слузницу вашег носног канала и грла.
Као опште смернице, увек носите заштиту за очи и руке док радите са киселинама и базама, без обзира на моларност или идентитет киселине или базе. Заправо, да се не завршава на „киселој“ ноти, али увек треба да користите мере предострожности у хемијским лабораторијама, посебно ако желите да их радите више!