1. Будова карбоксильної групи, вплив електронодонорних і електроноакцепторних замісників на кислотність. 2. Номенклатура і класифікація карбонових кислот. Одержання карбонових кислот. 3. Фізичні та хімічні властивості карбонових кислот. Реакції нуклеофільного заміщення. Утворення функціональних похідних: солей, амідів, ангідридів, галогеноангідридів, складних ефірів. Електронний механізм реакції етерифікації. 4. Дикарбонові кислоти. Реакції декарбоксилювання щавелевої та малонової кислот. Біологічне значення цієї реакції. 5. Сечовина. Гідроліз, взаємодія з азотистою кислотою, одержання біурету. Значення цих реакцій. 1. Ліпіди. Класифіивостікація та біологічна роль. Класифікація ліпідів.. 2. Вищі жирні кислоти - структурні компоненти ліпідів. Будова пальмітинової, стеаринової, олеїнової, лінолевої, ліноленової і арахідонової кислот. 3. Прості ліпіди: воски, триацилгліцероли. Фізико-хімічні константи жирів: йодне число, кислотне число, число омилення. 4. Гідроліз ліпідів, реакції приєднання, окиснення. Поняття про перекисне окиснення ліпідів. 5. Складні ліпіди: фосфоліпіди - фосфатидилетаноламіни, фосфатидилхоліни. Поняття про сфінголіпіди і гліколіпіди. 6. Стероїди, їх біологічна роль. Холестерол. Жовчні кислоти. Вивчення структури та хімічних властивостей карбонових кислот необхідне для розуміння обмінних процесів в організмі людини, оскільки перетворення багатьох речовин зв’язані з утворенням кислот та їх похідних (гліколіз, цикл Кребса, утворення і розщеплення ліпідів і тін.). Ряд кислот є важливими біологічно активними речовинами (ненасичені жирні кислоти). Ліпіди виконують в живих організмах ряд важливих функцій. Вони є джерелом енергії, основними структурними компонентами клітинних мембран, виконують захисну роль, вони є формою, у вигляді якої відкладається і транспортується енергетичне “паливо”. Гетерофункціональні сполуки поширені у природі, містяться в плодах і листках рослин, беруть участь в матаболізмі. Так, молочна кислота в організмі людини є одним з продуктів перетворення глюкози (гліколізу). Вона утворюється в м’язах при інтенсивній роботі. Яблучна і лимонна кислоти беруть участь в циклі трикарбонових кислот, що називається також циклом лимонної кислоти або циклом Кребса. Важливу роль у біохімічних процесах відіграють кетокислоти: піровиноградна, ацетооцтова, щавелевооцтова, a-кетоглутарова. Карбонові кислоти - органічні сполуки, що містять одну або більше карбоксильних груп -СООН, зв'язаних з вуглеводневим радикалом. Карбоксильна група містить дві функціональні групи - карбоніл >С=О и гідроксил -OH, безпосередньо зв'язані один з одним:
Запишем уравнение диссоциации муравьиной кислоты: уравнение диссоциации муравьиной кислотыНайдем молярную концентрацию раствора муравьиной кислоты (HCOOH) по формуле: формула нахождения молярной концентрации через массовую долю где: p – плотность раствора, ω – массовая доля растворенного вещества, M – молярная масса. Молярная концентрация показывает количество растворенного вещества (моль), содержащегося в 1 л раствора. Учитывая, что молярная масса муравьиной кислоты (HCOOH) равна 46 г/моль и если раствор 1-процентный, то массовая доля муравьиной кислоты (HCOOH) в нем 0,01 получаем: Найдем равновесную концентрацию ионов водорода по формуле: формула нахождения равновесной концентрации ионов водорода где: K – константа диссоциации, С – молярная концентрация. Получаем: Вычислим pH раствора по формуле: формула вычисления pH раствора Водородный показатель (pH) раствора численно равен отрицательному десятичному логарифму концентрации ионов водорода в этом растворе. Получаем: ответ: pH раствора 2,17.
К (СН₃ССОН) = 1,85*10⁻³
Найти: рН
Решение.
рН = - lg[H⁺] Для слабых кислот, каковой является уксусная:
[Н⁺] = С*α*N, где С - молярная концентрация; α - степень диссоциации, α =√(К/С) ; N- количество ионов водорода по реакции
СН₃СООН ⇄ Н⁺ + СН₃СОО⁻
Уксусная кислота одноосновная,N =1.и уравнение примет вид:
[H⁺] = С*√(К/С) = √(К*C) = √(1,85*10⁻³*10⁻¹) = 0,0136
рН = - lg[H⁺] = - lg0,0136 = - (-2 +0,13) = 1,87
ответ: 1,87
ПРИМЕЧАНИЕ: Неправильно задано значение Ка(СН₃СООН). По таблице оно на два порядка меньше, 1,85*10⁻⁵, тогда:
[H⁺] = √(1,85*10⁻⁵*10⁻¹) = 10⁻³*√1,85 = 1,36*10⁻³
рН = - lg0,00136 = 2,87