Asynsuur

Asynsuur, ook bekend as etanoësuur, is 'n organiese chemiese verbinding, die meeste bekend vir die suur smaak in asyn en sy stekende reuk. Sy gekondenseerde struktuurformule word voorgestel as CH₃COOH. Suiwer watervrye asynsuur is 'n kleurlose verbinding wat water uit die omgewing aantrek (higroskopies is), en benede 16,7 °C tot 'n kristal vries. Asynsuur is vretend en sy gas veroorsaak irritasie van die oë, 'n droog- en brandneus, 'n seer keel en vertering van die longe. Asynsuur word as 'n swak suur beskou omdat by standaard temperatuur en druk (STD) die gedissosieerde suur in ewewig is met die ongedissosieerde vorm in waterige oplossing, in teenstelling met sterk sure wat volledig gedissosieer is. Asynsuur is een van die eenvoudigste karboksielsure (die naaseenvoudigste ná mieresuur). Dit is 'n belangrike chemiese reagens en industriële chemikalie.

Eienskappe

Algemeen
Naam	Asynsuur
Sistematiese naam	etanoësuur
Struktuurformule van
Chemiese formule	CH3COOH
Molêre massa	60.05 g/mol
CAS-nommer	64-19-7
Voorkoms	kleurlose vloeistof
Reukdrempel	0,074 dpm
Fasegedrag
Smeltpunt	16.5 °C (289.6 ± 0.5 K)
Kookpunt	118.1 °C (391.2 ± 0.6 K)
Digtheid	1.049 g cm−3, vloeistof; 1.266 g cm−3, vastestof
Mengbaarheid	water
Oplosbaarheid
Suur-basis eienskappe
pKa	4.76 by 25 °C
Veiligheid
Flitspunt	43 °C
Tensy anders vermeld is alle data vir standaardtemperatuur en -druk toestande.
Portaal Chemie

Vervaardiging

Asyn is tradisioneel uit wyn se alkohol verkry, maar daar is verskeie chemiese maniere om asynsuur te vervaardig en in die nywerheid word 'n paar daarvan toegepas. 'n Belangrike tussenproduk is asetaldehied wat met suurstof geoksideer kan word. Oplossings van asetaldehied wat 'n katalisator soos 0,5% mangaan-asetaat bevat, kan by 'n temperatuur van 55-80 °C en 5-6 Atm met die suurstof van die lug reageer volgens:

$2CH_{3}CHO+O_{2}{\xrightarrow {Mn^{2+}}}2CH_{3}COOH$

Die Monsanto-proses

Daar is nogtans ander prosesse soos die Monsanto-proses, wat uitgaan van metanol en koolstofmonoksied en 'n rodium-katalisator.

$CH_{3}OH+CO{\xrightarrow {Rh}}CH_{3}COOH$

Voorbeeld: Bereken pH van suuroplossing

Bereken die pH van 'n 1.3 M oplossing van asynsuur (CH₃COOH). (M staan vir mol/liter)

K_a = 1.8 × 10⁵

In die algemeen:

${\ce {K_a = {\frac {[H^+][A^- ]}{[HA]}}}}$            vir            ${\ce {HA <=> H^+ + A^-}}$

Antwoord

Die dissosiasie reaksie vir CH₃COOH is die volgende:

${\ce {CH_3COOH <=> H^+ + CH_3COO^-}}$

Die verandering in konsentrasie van elke element word in die tabel hieronder gewys:

Beskrywing	Reagens	Produk 1	Produk 2
Algemene dissosiasiereaksie	${\ce {HA}}$	${\ce {H^+}}$	${\ce {A^-}}$
Dissosiasiereaksie vir asynsuur	${\ce {CH_3COOH}}$	${\ce {H^+}}$	${\ce {CH_3COO^-}}$
Begin konsentrasie [mol/liter]	1.3	0	0
Verandering in konsentrasie [mol/liter]	-x	x	x
Ewewigskonsentrasie [mol/liter]	1.3-x	x	x

Vanaf die algemene definisie vir $K_{a}$:

$K_{a}={\frac {[H^{+}][CH_{3}COO^{-}]}{[CH_{3}COOH]}}$

$K_{a}={\frac {x\cdot x}{1.3-x}}$

$x^{2}+K_{a}.x-1.3.K_{a}=0$

Die algemene oplossing vir 'n kwadratiese vergelyking is die volgende:

$x={\frac {\pm {\sqrt {b^{2}-4ac}}-b}{2ac}}$

Indien waardes vervang word, word die volgende verkry:

$x={\frac {\pm {\sqrt {K_{a}^{2}-4(1)(1.3K_{a})}}-K_{a}}{2(1)(1.3K_{a})}}$

$K_{a}=1.8\times 10^{-5}$

Dus is:

$x=0.004828$

Onthou dat $x=[H^{+}]$

Dus

$pH=-\log[H^{+}]=-\log 0.004828=2.32$

Alternatiewelik kan die aanname gemaak word dat $x$ baie kleiner as 1 is omdat dit 'n swak suur is (K_a is klein, dus dissosieer die suur baie min). Dus $x<<1.3$. Dus:

$K_{a}={\frac {x\cdot x}{1.3-x}}\approx {\frac {x\cdot x}{1.3}}$

Dus: $x={\sqrt {1.3K_{a}}}=0.004837$

$pH=-\log[H^{+}]=-\log 0.004837=2.32$

Kyk ook

• Lys van sure en basisse

Verwysings

C1	C2	C3	C4	C5	C6
mieresuur	asynsuur	propioonsuur	bottersuur	valeriaansuur	kaproësuur
C8	C10	C12	C14	C16	C18	C20
kaprielsuur	kapriensuur	louriensuur	miristiensuur	palmitiensuur	steariensuur	aragiensuur