Какими сходными и различными свойствами обладают уксус и вода

На уроках химии часто дают задание сравнить свойства различных веществ – жидкостей, кристаллов. Сегодня мы постараемся разобраться, в чем сходства и различия уксусной кислоты и воды. С этими жидкостями мы сталкиваемся практически каждый день, и, чтобы не навредить себе, необходимо четко понимать разницу между ними.

Разберемся с терминами

В первую очередь нужно разъяснить некоторые моменты. Свойства определенного вещества зависят не только от его химической природы, но и от концентрации и наличия примесей. Существуют такие понятия, как уксусная кислота, уксусная эссенция и столовый уксус. Многие из нас эти понятия не различают. Сейчас мы расскажем, каковы сходные и отличительные свойства уксуса и воды.

Уксусная кислота – это чистый продукт, который получают путем окисления этилового спирта или перегонки биологического материала.

Сырьем могут служить спелые фрукты, соки или вина. В результате этого процесса получают 100% кислоту. Если вещество разбавить некоторым количеством чистой воды, получают уксусную эссенцию. Ее концентрация может составлять от 30 до 80%, но чаще всего встречается 70–80% раствор.

Столовый уксус получают путем разбавления уксусной эссенции большим количеством воды. Обычно концентрация такого продукта составляет 3, 6 или 9%. Именно такой уксус чаще всего встречается на прилавках наших магазинов и используется хозяйками в кулинарных целях. Превратить эссенцию в столовый уксус может любой, прежде математически рассчитав необходимые объемы жидкостей (методом креста).

Мы с вами выяснили, что уксус может иметь разную концентрацию, от которой и зависит название раствора. Далее рассмотрим свойства уксусной кислоты и воды, выделяя их сходства и отличия.

Показатели

Сравнивая различные жидкости, обращают внимание на основные физические и химические показатели. К физическим относятся:

• оптические показатели (прозрачность, поглощение света);
• наличие запаха и вкуса;
• температура плавления и газообразования;
• теплоемкость и теплопроводность;
• электропроводимость;
• плотность и др.

Химические характеристики показывают способность вещества реагировать с теми или иными химическими соединениями.

Физические характеристики

Оба наши предмета сравнения – прозрачные жидкости, которые при малом объеме не имеют цвета. Также вещества имеют близкие значения температуры плавления (вода – 0 °C, уксус – 16 °C) и газообразования (100 и 118 °C соответственно). Плотность уксуса относительно воды составляет 1,05 (вода – 1 кг/м3). На этом общие физические признаки заканчиваются.

Отличительные черты:

• Чистая вода не имеет ни вкуса, ни запаха, в то время как уксус отличается кислым вкусом и характерным резким запахом.
• Поверхностное натяжение кислоты при нормальных условиях равно 27,8 мН/м, тогда как у воды это значение намного выше (72,86 мН/м) и уступает только ртути.
• При замерзании вода превращается в кристаллы льда, а уксусная кислота – в льдовидную массу.
• Удельная теплоемкость кислоты составляет 2,01 Дж/г·K, а у воды данное значение выше – 4, 187 Дж/г·K. Это связано с тем, что при испарении H2O нужно много энергии для разрыва водородных связей.

Химические свойства

Сходства и различия уксуса и воды связаны с их химической природой.

Уксусная кислота имеет формулу CH3COOH и является органическим веществом, а вода – неорганическое соединение с формулой H2O.

Общие признаки:

• Взаимодействие с активными металлами: калием, кальцием, натрием и др. В результате реакций образуется водород.
• Дают реакцию со щелочными оксидами. Отличие заключается в выходных продуктах.
• Взаимодействуют с хлором, только в ходе реакции с водой образуется хлорная кислота, а с уксусом – хлоруксусная.
• Иногда H2O рассматривают как основание и кислоту одновременно.

Отличительные свойства:

• H2O плохо диссоциирует, а также имеет нейтральное значение pH (7), CH3COOH – слабая и легко диссоциирующая кислота со значением pH около 3.
• Вода чаще всего выступает в роли сильнополярного растворителя, а уксус – окислителя.
• H2O реагирует с солями слабых кислот и оснований, в результате чего происходит их полный гидролиз.
• Вода способна разлагаться на молекулярные составляющие под действием электрического тока и высоких температур. Разложение CH3COOH требует много энергии и наличие катализатора.

Изучение свойств уксусной кислоты: Видео