Axit axetic CH3COOH chính là giấm ăn thu được sau quá trình lên men rượu Etylic C2H5OH và được dùng để điều chế dược phẩm, thuốc diệt cỏ, phẩm nhuộm, sợi tơ nhân tạo... Vậy tính chất hóa học và phương trình điều chế axit axetic được thể hiện như thế nào? Cùng theo dõi bài viết dưới đây để đi tìm câu trả lời chính xác nhất nhé.
Công thức phân tử của axit axetic
Tính chất hóa học nổi bật của axit axetic CH3COOH
- Axit axetic là chất lỏng không màu, có vị chua và tan vô hạn trong nước.
- Dung dịch axit axetic nồng độ từ 2 - 5% sẽ được dùng làm giấm ăn.
- Với công thức CH3COOH, gồm 1 nhóm -OH liên kết với nhóm C=O tạo thành nhóm -COOH và chính nhóm -COOH làm cho phân tử có tính axit.
- Axit axetic là một axit yếu, yếu hơn các axit HCl, H2SO4, HNO3, H2SO3 nhưng mạnh hơn axit cacbonic H2CO3. Axit axetic cũng có đầy đủ tính chất của một axit.
Tính chất hóa học của axit axetic như:
1. Tính axit yếu
- Dung dịch axit axetic làm đổi màu quỳ tím thành đỏ.
- Axit axetic tác dụng với oxit bazo, bazo tạo thành muối và nước
CH3COOH + NaOH → CH3COONa + H2O
Ví dụ cho axit axetic tác dụng với natri axetat [CH3COONa], ta có phương trình:
CH3COOH + CaO → [CH3COO]Ca + H2O
- Axit axetic tác dụng với kim loại trước H giải phóng H2
2CH3COOH + 2Na → 2CH3COONa +H2
- Axit axetic tác dụng với axit yếu hơn
2CH3COOH + CaCO3 → [CH3COO]2Ca + CO2 +H2O
2. Axit axetic tác dụng với rượu tạo ra este và nước [xúc tác là H2SO4 đặc nóng]
CH3COOH + HO-C2H5 → CH3COOC2H5 + H2O
3. Phản ứng cháy
Axit axetic cháy trong oxy tạo sản phẩm gồm CO2 và H2O:
CH2COOH + 2O2 [nhiệt độ] → 2CO2 + 2H2O
Các phương pháp điều chế axit axetic
- Trong công nghiệp, đi từ Butan C4H10
2CH10 + 3O2 [xúc tác, to] → 4CH3COOH + 2H2O
- Để sản xuất giấm ăn, người ta thường dùng phương pháp lên men dung dịch rượu etylic loãng
CH3CH2OH + O2 → CH3COOH + 2H2O
Chú ý: Những hợp chất hữu cơ phân tử có chứa nhóm -COOH, có công thức thức CnH2n + 1 COOH được gọi là axit cacboxylic no đơn chức và cũng có tính chất tương tự axit axetic.
Cùng thử trả lời câu hỏi trắc nghiệm dưới đây để biết thêm phương pháp điều chế axit axetic.
Câu hỏi: "Trong công nghiệp, phương pháp hiện đại nhất được dùng để điều chế axit axetic là gì?"
A: Lên men giấm
B: Oxi hóa anđehit axetic
C: Đi từ metanol
D: Oxi hóa n-butan
Đáp án là C: Bởi tất cả các cách trên đều điều chế được axit axetic trực tiếp. Tuy nhiên, trong công nghiệp, người ta thường đi từ metanol để điều chế axit axetic.
Với phương trình hóa học:
CH3OH + CO [xúc tác, nhiệt độ] → CH3COOH
Đây là phương pháp hiện đại để sản xuất axit axetic. Do metanol và cacbon oxit được điều chế từ metan có sẵn trong khí thiên nhiên và khí mỏ dầu nên chi phí sản xuất rẻ, tạo sản phẩm với giá thành hạ.
Để sản xuất axit axetic, người ta có thể đi từ những nguồn nguyên liệu khác nhau, như phương pháp tổng hợp, phương pháp vi sinh, phương pháp hóa gỗ. Tuy nhiên, để đáp ứng các nhu cầu sử dụng hóa chất axit axetic ngày càng lớn, hiện nay người ta thường dùng phương pháp tổng hợp.
Các phương pháp quan trọng nhất để tổng hợp axit axetic là tổng hợp metanol và CO [cacbonyl hóa metanol], quá trình oxy hóa axetaldehyt. Ngoài ra, axit axetic còn thu được khi oxi hóa cacbua hydro, trong đó axit axetic là một sản phẩm phụ.
Điều chế axit axetic để ứng dụng trong sản xuất và đời sống
>>> 4 công dụng của axit axetic với sức khỏe bạn nên biết
Tham khảo một số phản ứng điều chế CH3COOH mà chỉ cần tiến hành 1 lần
- Phương trình điều chế axit axetic trong phòng thí nghiệm:
CH3CHO + 1/2O2 [xúc tác Mn[CH3COO]2 , to → CH3COOH
- Phương pháp điều chế axit axetic cổ điển:
C2H5OH + O2 [xúc tác men giấm, 25 -30 oC → CH3COOH + H2 O
- Điều chế axit axetic trong công nghiệp:
CH3OH + CO [xúc tác CO, to] → CH3COOH
2C4 H10 + 5O2 [xt Mn2+, 150oC, 55atm]→ 4CH3COOH + 2H2O
CH3CN + 2H2O [xt: H+, to ]→ CH3COOH + NH3
CH3COONa + HCl → CH3COOH + NaCl
CH3-CBr3 + 3NaOH → CH3COOH + 3NaBr + H2O
- Phản ứng cơ magie:
CH3COOMgCl + HCl [xúc tác to → CH3COOH + MgCl2
- Phương trình phản ứng của Andehit axetic + Br
Br2 + CH3CHO + H2O → CH3COOH + 2HBr
- Phản ứng của Andehit axetic + phenol tạo ra axit axetic
- Phenol không phản ứng với andehit axetic mà chỉ phản ứng với anhidrit axetic
C6H5OH + [CH3CO]2O → C6H5OOCH3 + CH3COOH
- Na2SO3 phản ứng được với dung dịch Br2 vì lưu huỳnh trong muối có số oxi hóa trung gian +4 nên có thể bị Br2 oxi hóa lên +6, còn Brôm thì bị khử xuống -1 điều chế andehit axetic
Những thông tin trên là cách điều chế axit axetic hiệu quả, hy vọng rằng nội dung này đã giúp được mọi người hiểu rõ hơn về hóa chất này, những đắc điểm tính chất và điều chế để có thể áp dụng trong quá trình học tập, nghiên cứu và sản xuất axit axetic. Quý khách hàng có nhu cầu sử dụng axit axetic, hóa chất thí nghiệm để nghiên cứu, thí nghiệm hãy liên hệ ngay cho LabVIETCHEM theo số HOTLINE 0826 020 020 để được báo giá TỐT nhất về sản phẩm.
Câu hỏi:
Người ta điều chế etyl axetat từ xenlulozo và các chất vô cơ theo sơ đồ sau: xenlulozơ → glucozơ → ancol etylic → axit axetic → etyl axetat
Tính khối lượng xenlulozơ cần dùng để có thể điều chế được 1 mol etyl axetat. Biết hiệu suất chung của quá trình đạt 40%.
Phản ứng giữa axit với ancol tạo thành este được gọi là
Cách nào sau đây dùng để điều chế etyl axetat?
Phát biểu nào sau đây không đúng?
Ở điều kiện thích hợp, hai chất phản ứng với nhau tạo thành metyl fomiat là
Isopropyl fomat được điều chế từ
Dầu chuối là este có tên isoamyl axetat, được điều chế từ
Từ metan điều chế metyl axetat ít nhất phải qua bao nhiêu phản ứng?
Este phenyl axetat CH3COOC6H5 được điều chế bằng phản ứng nào?
Chất nào sau đây không cho kết tủa đỏ gạch với Cu[OH]2/ OH- khi đun nóng?
Không thể phân biệt HCOOCH3 và CH3COOH bằng
Chất nào sau đây không tạo este trong phản ứng với axit axetic
Đáp án : A
[C6H10O5]n -> nC6H12O6 -> 2nC2H5OH -> 2nCH3COOH -> 2nCH3COOC2H5
162n [g] 2n [mol]
81g mxenlulozo = 81.2 = 162g
Vì hiệu suất chung của hệ là 40%
=> mxenlulozo cần dùng = 162.100/40 = 405g