Характеристика используемых веществ

Вода:

Физические своиства: В природе вода существует сразу в трех агрегатных состояниях. При нормальных условиях это жидкое вещество без цвета, запаха и вкуса. При падении температуры вода кристаллизируется и превращается в лед. При повышении температуры жидкость переходит в газообразное состояние — водяной пар. Вода характеризируется высокой плотностью, которая составляет примерно 1 грамм на кубический сантиметр. Кипение воды наступает при повышении температуры до ста градусов по Цельсию. А вот при падении температуры до 0 градусов жидкость превращается в лед. Интересно, что снижение атмосферного давления вызывает изменение данных показателей — вода закипает при меньшей температуре. Теплопроводность воды составляет примерно 0,58 Вт/(м*К). Еще один важный показатель — это ее высокое поверхностное натяжение, которое практически равно соответствующему показателю у ртути.

Химические свойства:

• 1) Вода реагирует со многими металлами с выделением водорода:
• 2Na + 2H2O = H2 + 2NaOH (бурно)
• 2K + 2H2O = H2 + 2KOH (бурно)
• 3Fe + 4H2O = 4H2 + Fe3O4 (только при нагревании)

Не все, а только достаточно активные металлы могут участвовать в окислительно-восстановительных реакциях этого типа. Наиболее легко реагируют щелочные и щелочноземельные металлы I и II групп.

Из неметаллов с водой реагируют, например, углерод и его водородное соединение (метан). Эти вещества гораздо менее активны, чем металлы, но все же способны реагировать с водой при высокой температуре:

C + H2O = H2 + CO (при сильном нагревании).

CH4 + 2H2O = 4H2 + CO2 (при сильном нагревании).

• 2) Электролиз. Вода разлагается на водород и кислород при действии электрического тока. Это также окислительно-восстановительная реакция, где вода является одновременно и окислителем, и восстановителем.
• 3) Вода реагирует со многими оксидами неметаллов.

Основные константы воды:

Молярная масса, г/моль 18,016.

Температура в °С:

замерзания (при =0,1МПа) 0,00.

кипения 100,00.

Применение воды:

Земледелие Выращивание достаточного количества сельскохозяйственных культур на открытых засушливых землях требует значительных расходов воды на ирригацию, доходящих до 90% в некоторых странах.

Питьё и приготовление пищи.

Уксусная кислота:

Физические свойства:

Агрегатное состояние — жидкое;

Цвет — бесцветная прозрачная жидкость;

Запах — резкий уксусный;

Растворимость в воде — хорошая;

Температура кипения — 1180С;

Температура плавления — 170С;

Химические свойства:

Кислота диссоциирует обратимо в водном растворе:

CH?COOH = CH? COO? + H?.

1) Взаимодействие с сильными основаниями с образованием солей:

CH?COOH + KOH = CH? COOK + H? O.

• 2) Взаимодействие с активными металлами (а), основными оксидами (б), солями более слабых кислот:
  • а) 2CH? COOH + Mg = (CH?COO)?Mg + H?
  • б) 2CH? COOH + MgO = (CH?COO)?Mg + H? O
  • в) CH? COOH + NaHCO? = CH? COONa + CO? + H? O
• 3) Взаимодействие со спиртами (реакция этерификации):

CH?COOH + C? H?OH = CH? COOC?H? + H? O.

4) Реакция замещения атома водорода у a-углеродного атома на атом галогена:

CH?COOH + Cl? = (кат. P кр) CH?(Cl)COOH + HCl.

Основные константы уксусной кислоты:

Молекулярная масса — 60,052.

Температура кипения (при давлении 0,1013 М П а) — 1 1 8, 5 °C Удельная теплота плавления — 195,7 кДж/кг Удельная теплоемкость жидкости (при 20°С) — 2,04 кДж/кг Удельная теплоемкость паров при постоянном давлении — 6,45 кДж/кгтрад Плотность при 20 °C — 1,4 923 г/смЗ Температура плавления — 16,63°С Применение уксусной кислоты:

Уксусную кислоту применяют для получения лекарственных и душистых веществ, как растворитель (например, в производстве ацетилцеллюлозы, ацетона). Она используется в книгопечатании и крашении Уксусная кислота используется как реакционная среда для проведения окисления различных органических веществ. В лабораторных условиях это, например, окисление органических сульфидов пероксидом водорода, в промышленности — окисление пара-ксилола кислородом воздуха в терефталевую кислоту.