Карбон қышқылдарының химиялық қасиеттері

Ереже: Бренстед қышқылы суға протон береді, су H3O+ болады. Әлсіз карбон қышқылының судағы протон беруі тепе-теңдікпен жүреді; өнімдердің атомдары мен зарядтары теңгерілуі керек.

Қолдану: CH3COOH бір H+-ты суға береді, қалған бөлік CH3COO− болады. Екі жақта C, H, O саны және жиынтық нөлдік заряд сақталады; қос бағытты белгі әлсіз қышқыл тепе-теңдігін көрсетеді.

Қате нұсқалар: A) Бұл жай қышқылдық диссоциация емес, көміртек қаңқасын бұзатын қате сызба.

B) Су мен қышқылда Na жоқ және бұл тепе-теңдікте H2 бөлінбейді.

C) Қышқыл ортада протон беріледі; OH− бөлінуімен катион түзілуі берілген диссоциацияға сәйкес емес.

E) Қышқылдың судағы протон беруі спиртке тотықсыздану мен O2 түзілуі емес. Ишара: Қышқылдан бір протон алып, оны H2O-ға қос.

Ереже: Қышқыл күші протон беру тепе-теңдігімен сипатталады, ерітіндідегі заттың жай мөлшерімен емес. Әлсіз қышқыл толық диссоциацияланбайды, бірақ негіздермен реакцияға түсе алады.

Қолдану: Сірке қышқылы суда молекулалар және ацетат, H3O+ иондары арасында тепе-теңдік түзеді. Оның концентрациясы жоғары да, төмен де болуы мүмкін; «әлсіз» сөзі «сұйылтылған» сөзіне тең емес.

Қате нұсқалар: B) COOH тобындағы OH сутегі протон ретінде беріле алады.

C) Әлсіздік қышқылдың диссоциациясына қатысты, концентрация бөлек сипаттама.

D) Бұл күшті қышқылға тән жуықтау; сірке қышқылы үшін дұрыс емес.

E) Әлсіз қышқыл да NaOH сияқты негізбен бейтараптана алады. Ишара: Қышқылдың күші мен ерітіндінің концентрациясын ажырат.

Ереже: Бірдей температурада қышқылдық тұрақтысы үлкен қышқыл протон беруі жағынан күштірек болады. Салыстыру берілген заттар шегінде жасалады; екі мысал бүкіл классқа әмбебап қорытынды бермейді.

Қолдану: 1,77·10−4 мәні 1,75·10−5-тен шамамен он есе үлкен. Сондықтан осы екі қышқылдың ішінде HCOOH күштірек, бірақ бұдан барлық басқа карбон қышқылынан күшті деген қорытынды шықпайды.

Қате нұсқалар: A) Бір функционалдық топ болса да молекула құрылысы Ka-ға әсер етеді; мәндер әртүрлі.

C) Ka кіші болса протон беру тепе-теңдігі әлсіздеу, күштілік кері түсіндірілген.

D) Берілген екі мән тек осы жұпты салыстырады; барлық қышқылдарға әмбебап қорытынды жасауға болмайды.

E) Бір температурадағы Ka мәндері қышқыл күшін салыстыруға тікелей жарайды. Ишара: Ондық дәрежелерді салыстырған соң ғана сан коэффициенттерін қара.

Ереже: Белсенді металл карбон қышқылының қышқылдық сутегін алмастырып, тұз және H2 түзеді. Mg еківалентті болғандықтан бір Mg2+-ке екі бірзарядты ацетат сәйкес келеді.

Қолдану: 2CH3COOH+Mg→(CH3COO)2Mg+H2. Екі OH сутегі бір H2 молекуласын береді, ал екі ацетат Mg2+ зарядын теңестіреді.

Қате нұсқалар: A) Қышқылдың көміртегі ацетатта сақталады; берілген реакция карбонатқа қышқыл қосу емес.

B) Cl берілмеген, әрі қышқылдың көміртек қаңқасы метанға айналмайды.

D) Mg2+ үшін екі ацетат керек, ал қышқыл–металл реакциясының газы O2 емес.

E) Реагенттерде Na жоқ, сондықтан натрий тұзы түзілмейді. Ишара: Mg2+ зарядын екі CH3COO− ионымен теңестір.

Ереже: 2CH3COOH+Mg→(CH3COO)2Mg+H2 теңдеуінде Mg мен H2 қатынасы 1:1. Қышқыл артық болса газ мөлшерін металл анықтайды.

Қолдану: n(H2)=0,10 моль және V=0,10·22,4=2,24 л. Қышқылдың екі коэффициентін Mg-ге қолданбаймыз; есеп нақты металл мөлшерінен басталады.

Қате нұсқалар: A) Бұл бір моль газ көлемі, шартта 0,10 моль Mg бар.

C) 0,10 моль Mg бірдей 0,10 моль H2 береді; 0,10·22,4=2,24 л, 0,224 л емес.

D) Mg мен H2 мөлшерлері тең; газды екіге бөлу қажет емес.

E) Екі қышқыл бір H2 берсе де Mg:H2 қатынасы 1:1; металды екіге көбейту қате. Ишара: Сұрақ қышқыл емес, Mg мөлшерін бергенін ескер.