Kluczowa różnica – kwas metanowy a kwas etanowy
Kluczowa różnica między kwasem metanowym a kwasem etanowym polega na tym, że kwas metanowy składa się z atomu wodoru związanego z karboksylową grupą funkcyjną, podczas gdy kwas etanowy składa się z grupy metylowej związanej z grupą kwasu karboksylowego.
Grupy kwasów karboksylowych mają wzór chemiczny –COOH. Tam atom węgla jest związany z jednym atomem tlenu wiązaniem podwójnym iz grupą hydroksylową (-OH) wiązaniem pojedynczym. Kwas metanowy i etanowy to najprostsze formy kwasów karboksylowych.
Co to jest kwas metanowy?
Kwas metanowy, znany również jako kwas mrówkowy, jest najprostszym kwasem karboksylowym, który zawiera grupę kwasu karboksylowego połączoną z atomem wodoru. Ogólny wzór chemiczny tego związku to HCOOH. Masa molowa tego związku wynosi 46 g/mol. W temperaturze pokojowej kwas metanowy jest bezbarwną cieczą o ostrym zapachu. Temperatura topnienia wynosi 8,4 ° C, a temperatura wrzenia 100,8 ° C.
Kwas metanowy jest mieszalny z wodą i rozpuszczalnikami polarnymi, ponieważ jest związkiem polarnym. Jest również zdolny do tworzenia wiązań wodorowych z cząsteczkami wody dzięki grupom –OH obecnym w tej cząsteczce. Cząsteczki kwasu metanowego tworzą dimery (mogą tworzyć dwa wiązania wodorowe między dwiema cząsteczkami kwasu metanowego) w fazie gazowej, a nie pojedyncze cząsteczki.
Rysunek 01: Dimery kwasu metanowego
Istnieje kilka powszechnych metod wytwarzania kwasu metanowego;
- Hydroliza mrówczanu metylu
- Jako produkt uboczny produkcji innych chemikaliów (np. produkcja kwasu octowego)
- Uwodornienie CO2 do kwasu mrówkowego
Co to jest kwas etanowy?
Kwas etanowy, znany również jako kwas octowy, jest drugim najprostszym kwasem karboksylowym, który zawiera grupę kwasu karboksylowego połączoną z grupą metylową. Grupa metylowa ma wzór chemiczny –CH3 Dlatego wzór chemiczny kwasu etanowego to CH3COOH. Masa molowa tego związku wynosi 60 g/mol. W temperaturze pokojowej jest bezbarwną cieczą o zapachu octu. Temperatura topnienia kwasu etanowego wynosi 16,5°C, a temperatura wrzenia 118°C.
Kwas etanowy jest słabym kwasem, ponieważ częściowo dysocjuje w roztworze wodnym. Jednak stężony kwas jest żrący i może powodować uszkodzenia skóry. Grupa kwasu karboksylowego kwasu etanowego może uwalniać swój proton, który jest odpowiedzialny za kwasowy charakter tego kwasu. Jest to jednak kwas monoprotonowy, ponieważ może uwalniać tylko jeden proton na cząsteczkę. Kiedy proton zostaje uwolniony, sprzężona zasada tego kwasu tworzy się o nazwie octan (-COO–).
Rysunek 02: Struktura chemiczna kwasu etanowego
Kwas etanowy jest wytwarzany głównie poprzez karbonylację metanolu. W tej reakcji metanol i tlenek węgla reagują ze sobą w obecności katalizatora. Inną starszą metodą produkcji kwasu octowego było utlenianie aldehydu octowego.
Jakie są podobieństwa między kwasem metanowym a kwasem etanowym?
- Zarówno kwas metanowy, jak i kwas etanowy zawierają grupy kwasu karboksylowego.
- Oba kwasy są zdolne do tworzenia wiązań wodorowych.
- Oba są bezbarwnymi cieczami w temperaturze pokojowej o ostrym zapachu.
Jaka jest różnica między kwasem metanowym a kwasem etanowym?
Kwas metanowy a kwas etanowy |
|
| Kwas metanowy, znany również jako kwas mrówkowy, jest najprostszym kwasem karboksylowym, który zawiera grupę kwasu karboksylowego połączoną z atomem wodoru. | Kwas etanowy, znany również jako kwas octowy, jest drugim najprostszym kwasem karboksylowym, który zawiera grupę kwasu karboksylowego połączoną z grupą metylową. |
| Komponenty | |
| Składa się z grupy kwasu karboksylowego związanej z atomem wodoru. | Składa się z grupy kwasu karboksylowego połączonej z grupą metylową. |
| Wzór chemiczny | |
| Wzór chemiczny to HCOOH. | Wzór chemiczny to CH3COOH. |
| Masa molowa | |
| Masa molowa wynosi 46 g/mol. | Masa molowa wynosi 60 g/mol. |
| Temperatura topnienia i wrzenia | |
| Temperatura topnienia wynosi 8,4°C, a temperatura wrzenia 100,8°C. | Temperatura topnienia wynosi 16,5°C, a temperatura wrzenia wynosi 118°C. |
Podsumowanie – Kwas metanowy a kwas etanowy
Kwasy karboksylowe to związki organiczne składające się z grup –COOH. Najprostszymi formami kwasów karboksylowych są kwas metanowy i etanowy. Różnica między kwasem metanowym a kwasem etanowym polega na tym, że kwas metanowy składa się z atomu wodoru związanego z karboksylową grupą funkcyjną, podczas gdy kwas etanowy składa się z grupy metylowej związanej z grupą kwasu karboksylowego.
