Повні розв’язки, як у зошиті. Хочеш розібратися самостійно — під кожним завданням є «Пояснення з репетитором».
§ 24. Карбонові кислоти. Етанова кислота................................. 184 Навчальне дослідження
Завдання 284
Порівняння властивостей кислот
Скласти діаграму Венна, порівнюючи хімічні властивості етанової (органічної) та хлоридної (неорганічної) кислот.
Розв’язання
Визначте спільні властивості для обох кислот: здатність змінювати забарвлення індикаторів, реагування з активними металами (Zn, Mg), основами (NaOH) та основними оксидами.
Визначте відмінності: етанова кислота є слабкою (часткова дисоціація), має органічну природу (містить карбоксильну групу), її солі називаються ацетатами; хлоридна кислота — сильна, містить водень та хлор, її солі — хлориди.
Уявіть діаграму Венна: у центрі (перетин) запишіть спільні властивості, зліва — властивості етанової кислоти, справа — властивості хлоридної кислоти.
Відповідь:
Спільно: зміна індикаторів, реакція з металами, основами, оксидами, солями слабкіших кислот. Відмінно: етанова — слабка, органічна, утворює ацетати; хлоридна — сильна, неорганічна, утворює хлориди.
Завдання 285
Поширеність карбонових кислот
Описати, де та в яких продуктах зустрічаються карбонові кислоти в природі.
Розв’язання
Перелічіть основні кислоти з природи: мурашина (мурахи, кропива), яблучна (яблука, малина), лимонна (цитрусові), молочна (кисломолочні продукти, м'язи), винна (виноград).
Опишіть їх розташування: ці кислоти є складовою частиною соку фруктів та овочів, а також продуктів бродіння або метаболізму організмів.
Відповідь:
Карбонові кислоти містяться у фруктах (яблучна, лимонна, винна), овочах (щавлева), продуктах тваринного походження (молочна в сирі та кефірі), а також виділяються мурахами (мурашина) та рослинами.
Завдання 286
Походження назв кислот
Пояснити, чому метанова кислота називається формічною, а етанова — оцтовою або ацетовою, спираючись на латинські та грецькі слова.
Розв’язання
Розберіть слово formica: латинською означає «мураха», тому метанова кислота має назву формінова (або мурашина).
Розберіть слова acetum та oxos: acetum — це латинське «оцет», oxos — грецьке «кислий», звідки й походить назва етанової кислоти (ацетова) та ацетону.
Відповідь:
Метанова кислота називається формічною від лат. formica («мураха»), бо її виділяли з мурах. Етанова кислота має назву ацетова від лат. acetum («оцет») та грец. oxos («кислий»).
Завдання 287
Сфери застосування етанової кислоти
Назвіть сфери застосування етанової кислоти. Для кожного прикладу поясніть, на яких властивостях ґрунтується її застосування.
Розв’язання
Визначте сфери застосування з тексту параграфа (с. 187): харчова промисловість, текстильна промисловість, виробництво кіноплівки та ацетатного волокна, медицина, побут.
Для кожного прикладу встановіть зв'язок між властивістю кислоти і її використанням (наприклад, консервування ґрунтується на кислотних властивостях для запобігання розмноженню бактерій).
Відповідь:
Харчова промисловість (консервування продуктів як добавка Е260) — застосовується через кислотні властивості, що зупиняють ріст мікроорганізмів. Текстильна промисловість (барвники) — використовується для фіксації кольору на тканинах. Виробництво кіноплівки та ацетатного волокна — ґрунтується на здатності утворювати полімери. Медицина (синтез препаратів) — використання стабільних похідних кислоти. Побут (видалення накипу) — застосовується завдяки реакції з карбонатами кальцію та магнію, що утворюють розчинні солі.
Завдання 288
Аналіз етикетки оцту та порівняння концентрацій
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 %)?
Розв’язання
Для столового оцту визначте концентрацію: 6 %-й і 9 %-й означають масову частку кислоти відповідно 6 г/100 г та 9 г/100 г розчину.
Визначте походження: натуральний (ферментація) або синтетичний (хімічний синтез), що часто вказано на етикетці.
Для есенції (70–80 %) визначте необхідні попереджувальні знаки: піктограма «Опік» (червоний колір) та «Вогнепідвищувач», оскільки чиста кислота летка і подразнює слизові.
Сформулюйте висновок про різницю: 6 %-й м'якший для маринування, 9 %-й — більш ефективний для прибирання, але вимагає розбавлення.
Відповідь:
Столовий оцет містить 6–9 % кислоти (E260), може бути натуральним або синтетичним. 6 %-й ідеально підходить для маринування овочів, а 9 %-й — для прибирання та видалення накипу. Есенція (70–80 %) має містити піктограми «Опік» (червоний) та «Вогнепідвищувач», оскільки викликає хімічні опіки шкіри і легко займается.
Завдання 289
Перевірка тверджень про оцет
Проаналізуйте твердження та визначте їх правдивість. Відповідь обґрунтуйте інформацією з додаткових джерел. 1. Увесь оцет є синтетичним. 2. Етанова кислота — це токсин із кодом E260, тому її не можна вживати з їжею. 3. Оцет підвищує pH шлунка.
Розв’язання
Твердження 1 («Увесь оцет є синтетичним») — хибне, оскільки існує натуральний оцет, отриманий шляхом бродіння (яблучний, винний).
Твердження 2 («E260 — це токсин, тому не можна вживати») — хибне, E260 — це безпечна добавка, що дозволена у харчових продуктах; вона є частиною природного процесу скисання.
Твердження 3 («Оцет підвищує pH шлунка») — хибне, оскільки оцет є кислотою, яка при додаванні до розчину знижує його pH (збільшує кислотність), хоча це може тимчасово зменшувати відчуття печії.
Відповідь:
1) Хибно — оцет буває натуральним і синтетичним. 2) Хибно — E260 безпечна добавка, що утворюється природним шляхом або синтезом, і дозволена до вживання. 3) Хибно — оцет знижує pH (збільшує кислотність), а не підвищує його.
Завдання 290
Лайфгаки з оцтом
Знайдіть три лайфгаки з використанням оцту (прибирання, догляд за одягом, лікувальні поради). Для кожного перевірте наукове підґрунтя, оцініть ризики та сформулюйте вердикт («працює / обережно / міф»).
Розв’язання
Лайфгак №1 (Прибирання): Змивання плям від вина або фруктів. Оцтова кислота реагує з пігментами та розчиняє залишки їжі, але не всі фарби для тканин стійкі до кислоти.
Лайфгак №2 (Догляд за одягом): Вирівнювання кольору білизни або видалення плям від пітних ділянок. Кислота допомагає розщеплювати білкові залишки, але може пошкодити синтетичні волокна при високих концентраціях.
Лайфгак №3 (Лікувальні поради): Використання оцту як засобу для відбілювання шкіри або лікування грибкових інфекцій стоп. Кислота створює несприятливе середовище для бактерій, але може викликати опіки при неправильному розбавленні.
Відповідь:
1. Прибирання (плями від вина): Працює. Оцтова кислота допомагає видалити плями, але слід перевірити колір тканини на стійкість до кислот. 2. Догляд за одягом (білизна): Обережно. Допомагає відновити білизну, але не використовувати на кольорових тканинах та синтетичних матеріалах без розбавлення. 3. Лікувальні поради (шкіра/грибок): Обережно. Має антибактеріальний ефект, але ризик опіків шкіри високий; необхідно використовувати лише розведену воду та тестувати на непомітній ділянці.
