ГДЗ по Химии 10 Класс Параграф 15 Вопрос 6 Габриелян, Остроумов — Подробные Ответы

В чем сходство и различие химических свойств неорганических и органических кислот? Ответ подтвердите уравнениями химических реакций.

Общие свойства органических и неорганических кислот заключаются в их реакции с металлами (до водорода в ряду напряжений), основаниями (процесс нейтрализации) и солями (если при этом образуется газ или осадок):

Zn + 2HCl = ZnCl₂ + H₂↑
Zn + 2CH₃COOH = Zn(CH₃COO)₂ + H₂↑

NaOH + HCl = NaCl + H₂O
NaOH + CH₃COOH = CH₃COONa + H₂O

K₂CO₃ + 2HCl = 2KCl + H₂O + CO₂↑
K₂CO₃ + 2CH₃COOH = 2CH₃COOK + H₂O + CO₂↑

K₂SiO₃ + 2HCl = H₂SiO₃↓ + 2KCl
K₂SiO₃ + 2CH₃COOH = H₂SiO₃↓ + 2CH₃COOK

Отличительной особенностью органических кислот являются реакции окисления (при полном сгорании образуются углекислый газ и вода) и реакции этерификации (взаимодействие с спиртами с образованием сложных эфиров):

CH₃COOH + 2O₂ → 2H₂O + 2CO₂

или

CH₃COOH + C₂H₅OH ⇄ CH₃COOC₂H₅ + H₂O
(Уксусная кислота + этиловый спирт ⇄ этиловый эфир уксусной кислоты + вода)

Химические свойства органических и неорганических кислот имеют как фундаментальные сходства, обусловленные наличием подвижного атома водорода, так и существенные различия, связанные с особенностями строения органических молекул.

Общие свойства: Сходство кислот

Органические кислоты (на примере уксусной CH₃COOH) и неорганические кислоты (на примере соляной HCl) одинаково реагируют с активными металлами, основаниями и солями.

1. Взаимодействие с металлами
Оба типа кислот реагируют с металлами, стоящими в ряду напряжений до водорода. В результате образуется соль и выделяется свободный водород.
Zn + 2HCl = ZnCl₂ + H₂↑
Zn + 2CH₃COOH = Zn(CH₃COO)₂ + H₂↑

2. Реакция нейтрализации (с основаниями)
Кислоты взаимодействуют с растворимыми основаниями (щелочами), образуя соль и воду.
NaOH + HCl = NaCl + H₂O
NaOH + CH₃COOH = CH₃COONa + H₂O

3. Реакции с солями (выделение газа)
При взаимодействии с карбонатами кислоты вытесняют более слабую и летучую угольную кислоту, которая тут же распадается на воду и углекислый газ.
K₂CO₃ + 2HCl = 2KCl + H₂O + CO₂↑
K₂CO₃ + 2CH₃COOH = 2CH₃COOK + H₂O + CO₂↑

4. Реакции с солями (образование осадка)
Кислоты могут вытеснять другие кислоты из их солей, если образуется нерастворимый осадок. Например, при реакции с силикатами выпадает кремниевая кислота.
K₂SiO₃ + 2HCl = H₂SiO₃↓ + 2KCl
K₂SiO₃ + 2CH₃COOH = H₂SiO₃↓ + 2CH₃COOK

Отличительные свойства органических кислот

В отличие от минеральных кислот, органические соединения способны к реакциям горения и образованию сложных эфиров.

1. Реакция окисления (горение)
Органические кислоты состоят из углеродного скелета, поэтому они способны полностью сгорать в кислороде до углекислого газа и воды.
CH₃COOH + 2O₂ → 2H₂O + 2CO₂

2. Реакция этерификации
Это уникальное свойство органических кислот — взаимодействие со спиртами с образованием сложных эфиров. Реакция протекает в присутствии катализатора (концентрированной серной кислоты H₂SO₄) и является обратимой.

CH₃COOH + C₂H₅OH ⇄ CH₃COOC₂H₅ + H₂O
(Уксусная кислота + этиловый спирт ⇄ этиловый эфир уксусной кислоты + вода)

Итоговое резюме

Сходство кислот проявляется в их ионных реакциях, где ключевую роль играет катион водорода. Различие же заключается в молекулярных превращениях: органические кислоты могут окисляться (гореть) и вступать в специфические взаимодействия с другими органическими веществами (спиртами), что нехарактерно для большинства неорганических кислот.