Kluczowa różnica między kwasem mrówkowym a kwasem octowym polega na tym, że kwas mrówkowy (lub kwas metanowy , HCOOH) zawiera grupę kwasu karboksylowego przyłączoną do atomu wodoru, podczas gdy kwas octowy (lub kwas etanowy, CH3COOH) ma grupę metylową przyłączoną do kwasu karboksylowego.
Zarówno kwas mrówkowy, jak i kwas octowy są prostymi kwasami karboksylowymi. Jednak kwas mrówkowy jest najprostszym kwasem karboksylowym, podczas gdy kwas octowy jest drugim najprostszym kwasem karboksylowym. Oba te związki są związkami kwasowymi.
Co to jest kwas mrówkowy?
Kwas mrówkowy to najprostszy kwas karboksylowy, w którym grupa kwasu karboksylowego jest przyłączona do atomu wodoru. Wzór chemiczny to HCOOH lub CH2O2. Nazwa IUPAC tego związku to kwas metanowy. Związek ten występuje naturalnie u niektórych mrówek.
Niektóre fakty chemiczne dotyczące kwasu mrówkowego są następujące:
- Wzór chemiczny – CH2O2 /HCOOH
- Masa molowa – 46,03 g/mol
- Stan fizyczny – ciecz w temperaturze pokojowej
- Kolor – bezbarwny
- Odor – ostry zapach
- Temperatura topnienia – 8,4°C
- Temperatura wrzenia – 100,8°C
- Rozpuszczalność w wodzie – miesza się z wodą
Faza parowa kwasu mrówkowego zawiera dimery z powodu wiązania wodorowego między jego cząsteczkami. Dwie cząsteczki kwasu mrówkowego mogą tworzyć ze sobą dwa wiązania wodorowe, tworząc dimer. Ze względu na tę zdolność do tworzenia wiązań wodorowych z cząsteczkami wody jest mieszalny z wodą.
Rysunek 1: Struktura chemiczna kwasu mrówkowego
Produkcja kwasu mrówkowego
Produkcja kwasu mrówkowego wykorzystuje głównie mrówczan metylu i formamid. Hydroliza mrówczanu metylu wytwarza kwas mrówkowy. Mrówczan metylu powstaje w wyniku reakcji metanolu z dwutlenkiem węgla w obecności mocnej zasady, takiej jak metanolan sodu. Czasami mrówczan metylu najpierw przekształca się w formamid (w reakcji mrówczanu metylu z amoniakiem), który następnie hydrolizuje z kwasem siarkowym, dając kwas mrówkowy.
Co to jest kwas octowy?
Kwas octowy jest drugim najprostszym kwasem karboksylowym, który ma grupę metylową przyłączoną do grupy kwasu karboksylowego. Nazwa IUPAC tego związku to kwas etanowy. Wzór chemiczny kwasu octowego to CH3COOH. Niektóre fakty chemiczne dotyczące kwasu octowego są następujące:
- Wzór chemiczny – CH3COOH
- Masa molowa – 60,05 g/mol
- Stan fizyczny – ciecz w temperaturze pokojowej
- Kolor – bezbarwny
- Zapach – zapach octu
- Temperatura topnienia – 16,6°C
- Temperatura wrzenia – 118,1 °C
- Rozpuszczalność w wodzie – miesza się z wodą
Kwas octowy jest głównym składnikiem octu. Ma charakterystyczny kwaśny smak i ostry zapach. Atom wodoru grupy kwasu karboksylowego kwasu octowego może oddzielić się od cząsteczki poprzez jonizację cząsteczki. Dlatego jest to cząsteczka kwasowa. Jest to również słaby związek monoprotyczny. Stały kwas octowy ma cząsteczki ułożone w strukturę przypominającą łańcuch ze względu na wiązania wodorowe obecne między cząsteczkami. Ale ma dimery w fazie gazowej.
Rysunek 2: Struktura chemiczna kwasu octowego
Produkcja kwasu octowego
Istnieją dwie drogi produkcji kwasu octowego: produkcja syntetyczna i fermentacja bakteryjna. Procesem wykorzystywanym w syntezie jest głównie karbonylowanie metanolu. Ta metoda obejmuje reakcję między metanolem a tlenkiem węgla.
Jakie są podobieństwa między kwasem mrówkowym a kwasem octowym?
- Kwas mrówkowy i kwas octowy to kwasy karboksylowe
- Oba są bezbarwnymi cieczami w temperaturze pokojowej
- Oba kwasy mają silny zapach
- Oboje są w stanie tworzyć dimery
- Dzięki cząsteczkom wody oba mogą tworzyć wiązania wodorowe
- Ponadto oba kwasy mieszają się z wodą
Jaka jest różnica między kwasem mrówkowym a kwasem octowym?
Kwas mrówkowy a kwas octowy |
|
| Kwas mrówkowy to najprostszy kwas karboksylowy, który ma grupę kwasu karboksylowego przyłączoną do atomu wodoru. | Kwas octowy jest drugim najprostszym kwasem karboksylowym, który ma grupę metylową przyłączoną do grupy kwasu karboksylowego. |
| Nazwa IUPAC | |
| Kwas metanowy | Kwas etanowy |
| Wzór chemiczny | |
| CH3COOH. | HCOOH. |
| Struktura chemiczna | |
| Zawiera atom wodoru związany z grupą karboksylową. | Zawiera grupę metylową połączoną z grupą karboksylową. |
| Masa molowa | |
| 46,03 g/mol. | 60,05 g/mol. |
| Punkt wrzenia | |
| 100,8°C. | 118,1°C. |
| Temperatura topnienia | |
| 8.4°C. | 16,6°C. |
Podsumowanie – Kwas mrówkowy kontra kwas octowy
Kwas mrówkowy i kwas octowy to najprostsze związki kwasu karboksylowego. Kluczowa różnica między kwasem mrówkowym a kwasem octowym polega na tym, że kwas mrówkowy zawiera grupę kwasu karboksylowego przyłączoną do atomu wodoru, podczas gdy kwas octowy ma grupę metylową przyłączoną do kwasu karboksylowego.
