Задание №12 — Основы органической химии

Решение.

Пропановая кислота (CH₃CH₂COOH) относится к классу предельных одноосновных карбоновых кислот. Для решения задачи вспомним их основные химические свойства: они проявляют типичные свойства кислот (взаимодействуют с металлами, основными оксидами, основаниями и солями более слабых или летучих кислот), а также вступают в реакции со спиртами (реакция этерификации).

Разберем предложенные варианты:

1) Гидросульфат натрия (NaHSO₄). Это кислая соль сильной серной кислоты. Пропановая кислота является слабой органической кислотой, поэтому она не может вытеснить сильную серную кислоту из её соли. Реакция не идет.

2) Гидрокарбонат аммония (NH₄HCO₃). Это соль слабой и неустойчивой угольной кислоты. Пропановая кислота сильнее угольной, поэтому она вытесняет её из соли с выделением углекислого газа и воды. Это качественная реакция на карбоксильную группу.
Уравнение реакции:
CH₃CH₂COOH + NH₄HCO₃ → CH₃CH₂COONH₄ + CO₂↑ + H₂O

3) Этилбензол (C₆H₅C₂H₅). Это ароматический углеводород (арен). Карбоновые кислоты не вступают в прямые реакции с аренами в обычных условиях. Реакция не идет.

4) Этанол (C₂H₅OH). Карбоновые кислоты взаимодействуют со спиртами в присутствии катализатора (сильной кислоты) с образованием сложных эфиров. Эта реакция называется реакцией этерификации.
Уравнение реакции:
CH₃CH₂COOH + C₂H₅OH ⇄ (H⁺, t°) CH₃CH₂COOC₂H₅ + H₂O

5) Этан (C₂H₆). Это предельный углеводород (алкан). Алканы химически инертны по отношению к органическим кислотам. Реакция не идет.

Таким образом, пропановая кислота взаимодействует с гидрокарбонатом аммония и этанолом.

Ответ: 24

Источник: ФИПИ