Axit Cacboxylic là hợp chất hữu cơ trong phân tử bao gồm nhóm chức -COOH được áp dụng để chế xà phòng, tổng phù hợp phẩm nhuộm, nông dược,… axit salixylic dùng để chế thuốc cảm, thuốc bôi bóp, sút đau,…
Vậy các axit cacboxylic có tính chất hoá học tập gì đặc trưng, được điều chế ra làm sao và bao hàm ứng dụng ví dụ nào, họ cùng mày mò qua nội dung bài viết dưới đây và vận dụng kiến thức vừa có giải các bài tập về axit cacboxylic.
Bạn đang xem: Công thức chung của axit
I. Axit Carboxylic – Định nghĩa, phân loại, danh pháp.
Bạn vẫn xem: đặc điểm hoá học tập của axit Cacboxylic, công thức cấu tạo và bài bác tập – hoá 11 bài 45
1. Axit carboxylic là gì?
– Định nghĩa: Axit cacboxylic là hợp chất hữu tuy nhiên phân tử gồm nhóm – COOH link với nơi bắt đầu hiđrocacbon, với H hoặc với nhau.
– Công thức kết cấu của axit carboxylic:
– đội -COOH là đội chức của cacboxylic
2. Phân các loại axit carboxylic
– Dựa vào điểm sáng của gốc hidrocacbon với số đội cacboxyl vào phân tử mà những axit được chia thành:
• Axit no solo chức: CnH2n+1COOH (n ≥ 0) hoặc CmH2mO2 (m ≥ 1).
• Axit cơ học không no, mạch hở, 1-1 chức trong gốc hiđrocacbon có một liên kết đôi: CnH2n-1COOH (n ≥ 2) hoặc CmH2m-2O2 (m ≥ 3).
• Axit cơ học no, 2 chức, mạch hở: CnH2n(COOH)2 (n ≥ 0).
3. Giải pháp gọi thương hiệu Cacboxylic – Danh pháp
a) Tên thay thế
Tên thay thế sửa chữa = tên hiđrocacbon tương ứng + oic
b) Tên hay của một số trong những axit hay gặp
| Công thức | Tên gọi |
| HCOOH | Axit fomic |
| CH3COOH | Axit axetic |
| CH3CH2COOH | Axit propionic |
| CH3CH2CH2COOH | Axit butiric |
| CH2=CH-COOH | Axit acrylic |
| CH2=C(CH3)-COOH | Axit metacrylic |
| (COOH)2 | Axit oxalic |
| C6H5COOH | Axit benzoic |
| HOOC(CH2)4COOH | Axit ađipic |
| C15H31COOH | Axit pamitic |
| C17H35COOH | Axit stearic |
| C17H33COOH | Axit oleic |
| C17H31COOH | Axit linoleic |
II. Tính chất hoá học tập và đặc thù vật lý của Axit Carboxylic
1. đặc thù vật lý của Axit Carboxylic
– Axit có ánh nắng mặt trời sôi cao hơn nữa Ancol có trọng lượng phân tử tương đương vì phân tử axit tạo ra 2 links H và links H giữa các phân tử axit bền hơn links H giữa những phân tử Ancol.
– từ bỏ C1 đến C3 tan vô hạn nội địa do có chức năng tạo link H liên phân tử cùng với nước.
– C4 đến C5 ít tan trong nước; tự C6 trở lên không tan bởi vì gốc R bự chảng và gồm tính kị nước.
2. đặc thù hoá học tập của Axit Carboxylic
a) Tính axit của Cacboxylic
* So sánh tính axit giữa các phân tử axit
– Phân tử axit có nhóm cacbonyl C = O là đội hút e to gan nên làm cho giảm mật độ e tự do thoải mái trên nguyên tử O làm cho liên kết O – H bị phân cực hơn → dễ bị phân li thành H+ thể hiện tính axit.
RCOOH ↔ RCOO– + H+
(RCOOH + H2O ↔ RCOO– + H3O+)
– Độ mạnh của axit phụ thuộc vào vào độ linh động của nguyên tử H và độ tan của axit trong dung môi nước.
– Nếu đội COOH đính thêm với đội đẩy e (gốc hiđrocacbon no) thì tính axit yếu rộng so với HCOOH. Cội ankyl càng có không ít nguyên tử H thì đẩy e càng mạnh làm cho tính axit càng giảm.
– Nếu team COOH lắp với team hút e (gốc hiđrocacbon ko no, gốc tất cả chứa team NO2, halogen, OH…) thì tính axit khỏe mạnh hơn đối với HCOOH. Càng nhiều gốc hút e thì tính axit càng mạnh. Gốc hút e càng bạo dạn thì tính axit càng mạnh, nhóm hút e nằm càng gần đội COOH thì tạo nên tính axit của axit càng mạnh.
* Các làm phản ứng mô tả tính axit
– Axit có tác dụng quỳ tím gửi thành màu sắc hồng.
– tính năng với bazơ → muối + H2O
R(COOH)x + xNaOH → R(COONa)x + xH2O
CH3COOH + NaOH → CH3COONa + H2O
– tính năng với oxit bazơ → muối + H2O
2R(COOH)x + xNa2O → 2R(COONa)x + xH2O
2CH3COOH + ZnO → (CH3COO)2Zn + H2O
– chức năng với sắt kẽm kim loại đứng trước H → muối + H2
2R(COOH)x + xMg → <2R(COO)x>Mgx + xH2↑
2CH3COOH + Mg → (CH3COO)2Mg + H2↑
⇒ Phản ứng này có thể dùng để nhận ra axit.
– tác dụng với muối của axit yếu hơn (muối cacbonat, phenolat, ancolat) → muối bắt đầu + axit mới.
R(COOH)x + xNaHCO3 → R(COONa)x + xH2O + xCO2↑
2CH3COOH + CaCO3 → (CH3COO)2Ca + H2O + CO2↑
⇒ Thường sử dụng muối cacbonat hoặc hiđrocacbonat để nhận biết các axit.
b) phản ứng este hóa
R(COOH)x + R’(OH)y Ry(COO)xyR’x + xyH2O
CH3CO-OH + H-O-C2H5 CH3COOC2H5 + H2O
c) làm phản ứng tách bóc nước
2RCOOH
d) làm phản ứng oxi hóa hoàn toàn
CxHyOz + (x + y/4 – z/2)O2 → xCO2 + y/2H2O
– trường hợp đốt cháy axit chiếm được nCO2 = nH2O thì axit thuộc loại no, 1-1 chức, mạch hở:
CnH2n+1COOH → (n + 1)CO2 + (n + 1)H2O
+ Chú ý: HCOOH bao gồm phản ứng tương tự như anđehit:
HCOOH + 2AgNO3 + 4NH3 + H2O → 2NH4NO3 + (NH4)2CO3 + 2Ag
– các axit ko no còn tồn tại các tính chất của hiđrocacbon tương ứng:
CH2=CH-COOH + Br2 dung dịch → CH2Br-CHBr-COOH
3CH2=CH-COOH + 2KMnO4 + 4H2O → 3CH2OH-CHOH-COOH + 2MnO2 + 2KOH
+ thành phầm cộng của CH2 = CH – COOH cùng với HX trái cùng với Markovnikov
– Axit thơm tất cả phản ứng núm vào địa chỉ meta.
– Axit no tất cả phản ứng núm vào vị trí α.
III. Cách Điều chế, phân biệt và ứng dụng của Axit cacboxylic
1. Điều chế Axit cacboxylic
a) Oxi hóa anđehit
R(CHO)x + x/2O2 → R(COOH)x (xúc tác Mn2+, t0)
b) Thủy phân este trong môi trường thiên nhiên axit
Ry(COO)xyR’x + xyH2O ↔ yR(COOH)x + xR’(OH)y
c) Thủy phân dẫn xuất 1,1,1 – trihalogen
RCCl3 + 3NaOH → RCOOH + 3NaCl + H2O (H2O)
d) Riêng CH3COOH
n-C4H10 + 5/2O2
C2H5OH + O2 –men giấm→ CH3COOH + H2O
e) Một số làm phản ứng khác
C6H5-CH3 → C6H5COOK → C6H5COOH
R-X → R-CN → R-COOH
CH3OH + CO → CH3COOH
2. Cách dìm biết Axit cacboxylic
– làm cho quỳ tím gửi thành màu sắc đỏ; chức năng với kim loại giải phóng H2; tính năng với muối bột cacbonat hoặc hiđrocacbonat hóa giải khí CO2.
– Axit không no làm mất màu dung dịch Br2, hỗn hợp thuốc tím.
– HCOOH tất cả phản ứng giống như andehit: tạo được kết tủa white với AgNO3/NH3,…
3. Ứng dụng của Axit cacboxylic
a) Axit axetic
– Axit axetic được dùng để điều chế phần nhiều chất có ứng dụng đặc biệt như: axit cloaxetic (dùng tổng hợp chất diệt cỏ 2,4-D; 2,4,5-T … ), muối axetat của nhôm, crom, sắt (dùng có tác dụng chất cố kỉnh màu lúc nhuộm vải, sợi), một số este (làm dược liệu, hương thơm liệu, dung môi,…), xenlulozơ axetat (chế tơ axetat),…
b) những axit cacboxylic khác
– Các axit béo như axit panmitic C15H31COOH, axit stearic C17H35COOH,… được dùng để làm chế xà phòng. Axit benzoic được dùng trong tổng vừa lòng phẩm nhuộm, nông dược,… Axit salixylic dùng làm chế thuốc cảm, thuốc bôi bóp, giảm đau,…
– Các axit đicacboxylic (như axit ađipic, axit phtalic,…) được sử dụng trong tiếp tế poliamit, polieste để chế tơ tua tổng hợp.
IV. Bài bác tập về Axit Cacboxylic
Bài 3 trang 210 SGK Hóa 11: Từ metan và những chất vô cơ cần thiết khác rất có thể điều chế được axit fomic, axit axetic. Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra.
* lời giải bài 3 trang 210 SGK Hóa 11:
– Các phương trình bội nghịch ứng tự metan pha chế axit fomic:
CH4 + Cl2
CH3Cl + Cl2 CH3OH + NaCl
CH3OH + CuO HCHO + Cu + H2O
2HCHO + O2 2HCOOH
– Các phương trình làm phản ứng trường đoản cú metan điều chế axit axetic:
2CH4 – làm giá buốt nhanh, 1500 độ C→ C2H2 + 3H2
C2H2 + H2
CH2-CH2 + HOH C2H5-OH
C2H5-OH + O2
Bài 4 trang 210 SGK Hóa 11: Chất Y có công thức phân tử C4H8O2 tác dụng cùng với NaOH tạo thành hóa học Z (C4H7O2Na). Vậy Y thuộc nhiều loại hợp hóa học nào sau đây?
A. Anđehit ; B. Axit. C. Ancol ; D. Xeton.
* giải thuật bài 4 trang 210 SGK Hóa 11:
– Đáp án: B. Axit
– Phương trình phản ứng minh họa:
CH3CH2CH2COOH + NaOH → CH3CH2CH2COONa + H2O
Bài 5 trang 210 SGK Hóa 11: Để trung hòa - nhân chính 150,0 gam hỗn hợp 7,40% của axit no, mạch hở, đơn chức X phải dùng 100,0 ml hỗn hợp NaOH 1,50M. Viết công thức kết cấu và gọi tên của chất X.
*Lời giải bài 5 trang 210 SGK Hóa 11:
– bởi vì axit no, mạch hở, đối kháng chức nên người ta gọi công thức phân tử của X là CnH2n+1COOH (n ≥ 1)
– Theo bài ra, ta có: C% =
– Cũng theo bài bác ra, nNaOH = cm (NaOH).V = 1,5.0,1 = 0,15 (mol).
– Phương trình làm phản ứng:
CnH2n+1COOH + NaOH → CnH2n+1COONa + H2O
– Theo PTPƯ: nCnH2n+1COOH = nNaOH = 0,15 (mol).
⇒
⇒ 14n + 46 = 74
⇒ n=2 ⇒ X: C2H5COOH (axit propanoic)
Bài 6 trang 210 SGK Hóa 11: Trung hòa 16,60gam hỗn hợp gồm axit axetic cùng axit fomic bởi dung dịch natri hiđroxit chiếm được 23,20 gam hỗn hợp hai muối.
a. Viết phương trình hóa học của các phản ứng làm việc dạng phân tử với ion rút gọn.
b. Xác minh thành phần phần trăm trọng lượng của mỗi hóa học trong hỗn hợp trước với sau phản bội ứng.
* lời giải bài 6 trang 210 SGK Hóa 11:
a) điện thoại tư vấn số mol của axit axetic CH3COOH và axit fomic HCOOH thứu tự là x và y (mol).
– Phương trình phản ứng dạng phân tử:
CH3COOH + NaOH → CH3COONa + H2O
x mol x mol
HCOOH + NaOH → HCOONa + H2O
y mol y mol
– Phương trình bội phản ứng dạng ion rút gọn:
CH3COOH + OH– → CH3COO– + H2O
HCOOH + OH– → HCOO– + H2O
b) Theo đề bài ta bao gồm hệ phương trình:
–
– Giải hệ ta được x = 0,2 (mol), y = 0,1 (mol).
⇒ mCH3COOH = 0,2.60 = 12 (g).
⇒ %mCH3COOH = % = 72,3%
⇒ %mHCOOH = 100% – 72,3% = 27,7%
– Có: mCH3COONa = 0,2.82 = 16,4 (g)
⇒ %mCH3COONa = % = 70,7%
⇒ %mHCOONa = 100% – 70,7% = 29,3%.
Bài 7 trang 210 SGK Hóa 11: Đun 12,0 gam axit axetic với cùng một lượng dư ancol etylic ( bao gồm axit H2SO4 đặc làm xúc tác ). Đến khi dừng thí nghiệm thu sát hoạch được 12,3 gam este.
a. Viết phương trình chất hóa học của bội nghịch ứng.
b. Tính phần trăm khối lượng của axit sẽ tham gia phản nghịch ứng este hóa.
* giải thuật bài 7 trang 210 SGK Hóa 11:
a) Phương trình hóa học:
CH3COOH + C2H5OH
b) Theo bài xích ra, ta có: nCH3COOH = 12/60 = 0,2 (mol).
nCH3COOC2H5 = 12,3/88 = 0,14 (mol).
– Theo PTPƯ: thì 1 mol CH3COOH tạo nên 1 mol CH3COOC2H5
– yêu cầu ta bao gồm tỉ lệ:
⇒ CH3COOH dư
⇒ nCH3COOH (tham gia pư) = nCH3COOC2H5 = 0,14 (mol).
⇒ %maxit este hoá = % = 70%.
Xem thêm: Đáp Án Đề Thi Tuyển Sinh Lớp 10 Môn Anh, 100 Đề Thi Vào 10 Môn Tiếng Anh Có Đáp Án
Hy vọng với nội dung bài viết về đặc điểm hoá học, công thức cấu tạo của Axit cacboxylic và bài tập vận dụng ở bên trên hữu ích cho các em. Mọi góp ý cùng thắc mắc các em phấn kích để lại phản hồi dưới bài viết để HayHocHoi.Vn ghi nhận cùng hỗ trợ, chúc các em tiếp thu kiến thức tốt.