Trong phòng thí nghiệm hôm nay, chúng ta sẽ tìm hiểu về sự tương tác thú vị giữa hai hợp chất quan trọng – CH3COOH và NAHCO3. Khi hai chất này gặp nhau, điều gì sẽ xảy ra? Hãy cùng khám phá cơ chế phản ứng và những ứng dụng tiềm năng của hỗn hợp này. Điều này hứa hẹn sẽ mở ra những hiểu biết mới và ứng dụng thực tế đáng kinh ngạc. Hãy tiếp tục đọc để khám phá thêm về CH3COOH + NAHCO3.
Lý thuyết về CH3COOH + NAHCO3
Phương trình phản ứng CH3COOH tác dụng NaHCO3
15CH3COOH + 10NaHCO3 → 10CH3COONa + 2H2O + 20CO2
Điều kiện xảy ra phản ứng CH3COOH tác dụng NaHCO3
Nhiệt độ thường
Hiện tượng phản ứng xảy ra
Sau phản ứng thu được muối CH3COONa và có khí CO2 thoát ra.
Nội dung mở rộng về CH3COOH
CH3COOH là gì?
CH3COOH là công thức hóa học của axit axetic, một hợp chất hữu cơ có tính axit mạnh. Nó là loại hóa chất đã được sản xuất từ rất lâu đời và có rất nhiều ứng dụng trong thực tiễn như sản xuất công nghiệp, chế biến thực phẩm, y học,….
Một số tên gọi khác của CH3COOH: Axit axetic, etanoic, Hydro axetat (HAc), Ethylic axit, Axit metanecarboxylic, giấm, Axit ethanoic, …
Cấu tạo phân tử của axit axetic gồm một nhóm methyl (-CH3) liên kết với một nhóm carboxyl (-COOH).
Cấu trúc phân tử CH3COOH
Các tính chất điển hình của CH3COOH
Tính chất vật lý
- Là một chất lỏng không màu, có vị chua.
- Khả năng hòa tan: Tan vô hạn trong nước, tan tốt trong xenlulozo và nitroxenlulozo. Ngoài ra, khi đun nóng, axit axetic có thể hòa tan được một lượng nhỏ photpho và lưu huỳnh.
- Là chất dễ cháy và ở nhiệt độ ấm ( >39 ° C), axit axetic được coi là một hợp chất hữu cơ dễ bay hơi của các chất ô nhiễm.
- Trọng lượng riêng: 1.049 g/cm3 (l), 1.266 g/cm3 (s).
- Điểm nóng chảy: 16,7 ° C
- Điểm sôi: 118.2 ° C
- Hơi áp suất: 1.5 kPa @ 20 ° C.
- Nhiệt độ sôi của CH3COOH lớn hơn rượu dù chúng cùng phân tử khối. Lý do là sự liên kết bền vững của các phân tử hydro trong axit axetic lớn hơn rượu.
Axit axetic là chất lỏng không màu
Tính chất hóa học
- -Là dung môi phân cực có hằng số điện ly khoảng 6.2.
- Có tính axit do guyên tử hydro trong nhóm cacboxyl có thể cung cấp một proton H+ , bao gồm
- Làm quỳ tím đổi chuyển sang màu đỏ
- Bị phân hủy ở nhiệt độ lớn hơn 440 oC và tạo thành khí cacbonic, metan hoặc khí ethenon và nước.
- Tác dụng với bazo tạo thành muối ethanoat kim loại và nước
CH3COOH + NaOH → H2O + CH3COONa
- Tác dụng với oxit bazo tạo thành muối và nước
CH3COOH + CaO → H2O + (CH3COO)2Ca
- Tác dụng với kim loại đứng trước H trong bảng tuần hoàn nguyên tố hóa học và sản sinh ra khí hydro.
2CH3COOH + Na → H2 + 2CH3COONa
Nhôm thụ động với axit axetic vì khi phản ứng xảy ra, một lớp màng mỏng nhôm oxit trên bề mặt được tạo ra và ngăn chặn sự ăn mòn.
- Phản ứng với muối của axit yếu hơn
CH3COOH + CaCO3 → H2O + (CH3COO)2Ca + CO2
- Tác dụng với rượu trong điều kiện nhiệt độ, có xúc tác là axit sulfuric tạo ra este và nước
CH3COOH + HO – C2H5 → H2O + CH3COOC2H5 + H2O
- Tham gia phản ứng thế halogen vào gốc hydrocacbon ( 90 – 100oC):
Cl2 + CH3COOH → ClCH2COOH + HCl
- Tác dụng với axetylen trong điều kiện có xúc tác thủy ngân và đun nóng ở 70 – 80 oC để tạo thành etyl diaxetat:
C2H2 + 2CH3COOH → CH3CH(OCOCH3)2
- Tác dụng với amoniac và tạo thành amid:
NH3 + CH3COOH → NH3CH3COOHNH4
- Phản ứng decacboxyl hóa thành aceton khi có xúc tác mangan oxit và đun nóng
C2H2+ CH3COOH → CH2CHOCOCH3
Cách điều chế CH3COOH là gì?
Trong công nghiệp
Oxy hóa axetaldehyt (butan C4H10), có xúc tác và đun nóng:
2C4H10 + 3O2 → 4CH3COOH + 2H2O
Để sản xuất giấm ăn, người ta thường dùng phương pháp lên men dung dịch rượu etylic loãng.
CH3CH2OH + O2 → CH3COOH + 2H2O
Trong phòng thí nghiệm
- Oxy hóa rượu
5CH3CH2OH + 4KMnO4 + 6H2SO4 → 5CH3COOH + 4MnSO4 + 2K2SO4 + 11H2O
- Cacbonyl hóa methanol
CH3OH + CO → CH3COOH
Các ứng dụng của CH3COOH là gì?
Trong công nghiệp
- Gần một nửa sản lượng axit axetic trên thế giới được dùng để sản xuất monome vinyl axetate, một loại chất kết dính và sơn.
- Dùng làm dung môi hoặc dùng để tạo độ chua nhẹ.
- Với nồng độ 5-7%, CH3COOH được dùng làm giấm ăn, ứng dụng trong công nghệ sản xuất thực phẩm.
Giấm ăn chứa 5 – 7% axit axetic
- Dùng làm chất tẩy cặn vôi trên vòi nước, ấm điện, nồi xoong,…
- Dùng trong ngành công nghiệp dệt nhuộm, cao su và hóa chất xi mạ.
- Ngoài ra, axit axetic còn được dụng trong sản xuất của cellulose acetate và polyvinyl acetate.
Trong y học
- Nhờ đặc tính kháng khuẩn tuyệt vời mà axit axetic (nồng độ 1% pha loãng) được dùng làm chất khử trùng và tiêu diệt vi khuẩn.
- Điều trị tiểu đường: Giấm có khả năng điều tiết lượng đường trong cơ thể con người và làm giảm chứng tăng huyết áp sau khi ăn, cải thiện độ nhạy cảm insulin và hạ chỉ số đường huyết.
- Điều trị bệnh về thận và bàng quang: Tác dụng với kim loại tạo ra loại muối trung hòa giúp làm tan sỏi trong thận.
Hỗ trợ làm tan sỏi trong thận
Trong làm đẹp, giảm cân
- Giấm ăn giúp đào thải cholesterol, ngăn chặn sự tích tụ mỡ trong cơ thể và gan, giảm lượng Kalo đưa vào cơ thể mỗi ngày và hạn chế sự thèm ăn. Nhờ đó mà lượng mỡ dưới da, mỡ nội tạng giảm đáng kể, giúp giảm cân nặng cơ thể.
- Giấm táo có hiệu quả trong việc chống lão hóa: ion H+ của CH3COOH có khả năng chống oxy hóa bằng cách kiểm soát các gốc tự do trong cơ thể.
Giấm táo có hiệu quả trong việc chống lão hóa
Axit axetic có nguy hiểm không?
- Hơi axit axetic làm tổn thương đường hô hấp, có thể khiến nạn nhân khó thở.
- Nuốt phải axit axetic có thể làm tổn thương đường tiêu hóa, gây nôn ói, tiêu chảy, trụy tuần hoàn, suy thận và thậm chí tử vong.
- Tiếp xúc với da sẽ gây ra kích ứng, nếu nặng có thể bị bỏng.
Bài tập vận dụng liên quan CH3COOH + NAHCO3
Câu 1. Đun nóng axit axetic với rượu etylic có axit sunfuric làm xúc tác thì người ta thu được một chất lỏng không màu, mùi thơm, không tan trong nước và nổi trên mặt nước. Sản phẩm đó là
- CH3Cl.
- CH3COONa.
- CH3COOC2H5.
- C2H4.
Đáp án C
Câu 2. Chất nào dưới đây làm quỳ tím chuyển màu đỏ?
- CH3COOH.
- CH3CH2OH.
- CH2=CH2.
- CH3CHO.
Đáp án A
Câu 3. Trong công nghiệp một lượng lớn axit axetic được điều chế bằng cách
- nhiệt phân CH4 sau đó làm lạnh nhanh.
- lên men dung dịch rượu C2H5OH.
- oxi hóa C2H6 có xúc tác và nhiệt độ thích hợp.
- oxi hóa C4H10 có xúc tác và nhiệt độ thích hợp.
Đáp án D
Câu 4. Hòa tan hoàn toàn 4,8 gam Mg vào dung dịch CH3COOH. Thể tích khí H2 thoát ra (ở đktc) là
- 4,48 lít.
- 1,12 lít.
- 2,24 lít.
- 3,36 lít.
Đáp án A
Tóm lại, phản ứng giữa CH3COOH và NAHCO3 là một quá trình hóa học thú vị, tạo ra sản phẩm mới và có ứng dụng rộng trong đời sống hàng ngày, lĩnh vực công nghiệp. Hi vọng thông qua việc nghiên cứu sâu hơn về phản ứng này, chúng ta có thể khám phá ra nhiều ứng dụng mới và đóng góp vào sự tiến bộ của khoa học, công nghệ. CH3COOH + NAHCO3 là một cặp chất hóa học đầy tiềm năng và việc tiếp tục khám phá sẽ mang lại nhiều kiến thức mới hơn trong tương lai.
Xem thêm:
